Hyperion (kuu)

Hyperion on Saturnuksen kuu. Sille on annettu myös tunnus Saturn VII.

Löytäminen ja nimeäminen

Hyperionin löysivät William Cranch Bond, George Phillips Bond ja William Lassell vuonna 1848. Kuun löytäminen tapahtui pian sen jälkeen kun John Herschel oli 1847 ehdottanut nimiä kaikille seitsemälle siihen asti tunnetulle kuulle hänen julkaisussaan Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope. Lassell, joka löysi kuun kaksi päivää Bondien jälkeen, oli jo hyväksynyt Herschellin nimeämissuunnitelman ja ehdotti nimeä Hyperion sen mukaisesti. Hän myös ehti julkaista löydön ennen Bondeja.

Fyysiset ominaisuudet

Hyperion on suurin tunnettu erittäin epäsäännöllisen muotoinen kappale Aurinkokunnassa (suurempia mutta myös hieman pallomaisempia ovat Pallas, Vesta ja Proteus). Todennäköisesti se on osa suuremmasta kappaleesta, joka hajosi voimakkaassa törmäyksessä kauan sitten.

Hyperionin, kuten useimpien muidenkin Saturnuksen kuiden, alhainen tiheys osoittaa sen koostuvan pääasiassa vesijäästä jonka joukossa on vähän kiviainesta. Hyperionilla on kuitenkin muista Saturnuksen kuista poiketen alhainen heijastuskyky. Kuun pinnan rakenne eroaa jyrkästi muiden Aurinkokunnasta tunnettujen pienkappaleiden pinnan rakenteesta. Se on täynnä teräväreunaisia törmäyskraattereita, joiden pohja on tumman materiaalin peitossa. Ainutlaatuinen piirre on, ettei kraatterien ympäristössä ole havaittavissa törmäyksen nostattamaa materiaalia. Hyperionin suurin kraatteri on halkaisijaltaan 120 km ja syvyydeltään 10 km. Tämän suuren kraatterimaisen muodostuman taustalla on törmäys, joka todennäköisesti räjäytti osan kuusta avaruuteen.
  
Voyager 2-luotain kuvasi vuonna 1981 Hyperionia vain suurelta etäisyydeltä. Sen kuvista pystyi erottamaan vain yksittäisiä kraattereita ja valtavan harjanteen. Vasta Cassini-luotaimen ottamista kuvista vuonna 2005 paljastui kuun pinnan outo rakenne. Luotaimen havaintojen pohjalta on myös selvitetty, että kuun pinta on erittäin vanhaa.

Heinäkuussa 2007 Naturessa julkaistun tutkimuksen mukaan Hyperionin keskimääräinen tiheys on vain 544 ± 50 kg/m3. Tämä on erittäin alhainen arvo jopa siinä tapauksessa, että Hyperion muodostuisi pelkästä vesijäästä ja vastaa tyypillisesti Saturnuksen renkaiden ulko-osissa havaittujen kappaleiden keskitiheyttä. Kuun pinnalla näkyvien kraatterien rakenne ja törmäyksessä muodostuneiden "heitteleiden" lähes täydellinen puute viittaavat siihen, että Hyperion on sisäiseltä rakenteeltaan pesusienimäinen, jolloin törmäykset ovat puristaneet kuun pintamateriaalin kuun sisälle sen sijaan, että se olisi lentänyt kraatterin ympäristöön. Keskitiheyden perusteella voidaan sanoa, että mikäli Hyperion muodostuisi pelkästään vesijäästä, peräti 42 ± 6 prosenttia siitä olisi tyhjää (jos mukana on kiveä, osuus on luonnollisesti suurempi).

Pyörimisliike

Voyager 2-luotaimen ottamat kuvat ja maasta käsin tehdyt fotometriset havainnot osoittavat Hyperionin pyörivän kaoottisesti. Kuun pyörimisakseli huojuu niin paljon, että sen suunta avaruudessa on täysin ennustamaton. Hyperion on ainoa tunnettu kuu Aurinkokunnassa, joka pyörii kaoottisesti, mutta simulaatiot ovat osoittaneet, että muut epäsäännöllisen muotoiset kuut ovat saattaneet tehdä niin menneisyydessä. Hyperionin kaoottiseen pyörimiseen vaikuttavat syyt ovat erittäin epäsäännöllinen muoto, epäkeskinen kiertorata, kappaleen epätasainen koostumus ja läheisyys toisen suuren kuun Titanin kanssa, jonka kanssa Hyperionilla on 3:4 kiertosuhde. Nämä tekijät yhdessä rajoittavat olosuhteita, jotka mahdollistavat vakaan pyörimisliikkeen.

Lähteet

Aiheesta muualla 

Thomas et al. (2007) Hyperion's sponge-like appearance. Nature 448, 50

Saturnuksen kuut