Esta imagen en color de la Voyager 2 de la NASA fue reconstruida computarizando tres imágenes en blanco y negro tomadas a través de filtros rojo, verde y azul. El detalle de la superficie de Tritón se expande dramáticamente en esta secuencia de imágenes de aproximación. panorama general
Tritón es una luna única en nuestro sistema solar, la única luna grande en una órbita retrógrada y muy inclinada. Como resultado, se cree que no se formó alrededor de Neptuno, sino que fue capturado desde una órbita heliocéntrica.
El calentamiento de las mareas resultante pudo haber sido suficiente para derretir el manto de Tritón varias veces. El trabajo previo sobre el tema requiere simplificar suposiciones o aplicaciones de métodos matemáticos fuera de su dominio de buen comportamiento.
En este trabajo, revisamos la interpretación de este período de la historia de Tritón mediante el desarrollo de métodos que nos permiten simular la evolución de la órbita en espiral de alta excentricidad para un modelo astronómico arbitrario. Nuestro objetivo es proporcionar un marco sobre el cual se pueda construir el trabajo futuro con modelos planetarios más detallados, capturando al mismo tiempo todos los matices de la evolución de las ondas de alta excentricidad.
Ignoramos las simplificaciones utilizadas en trabajos anteriores y determinamos las propiedades de convergencia de cada suma infinita en la expansión de Darwin-Koula y las desacoplamos apropiadamente. Logramos esto con una nueva aproximación empírica conservadora a la expansión de una fracción del potencial de onda en funciones excéntricas, y una nueva expansión de series de potencias de rápida convergencia para estas funciones excéntricas tomada de la teoría de los satélites artificiales. En consecuencia, examinamos el caso de Tritón.
Encontramos que la aplicación del modelo de regresión de tiempo constante no logra igualar la captura con las resonancias de la órbita de espín, que esperamos de un cuerpo helado suficientemente viscoso con excentricidades distintas de cero.
Además, encontramos que Tritón experimentó una tasa de calentamiento de marea de órdenes de magnitud mayor que la actual Io, y puede haber tenido una gran atmósfera similar a la de Titán con una superficie o un océano de capa delgada a lo largo de su evolución de marea. Si esto extiende significativamente la época del calentamiento de las mareas será tema de trabajos futuros.
Quirijn Benjamín van Woerkom
Comentarios: Tesis de Maestría en Ciencias presentada bajo la supervisión de la Dra. Yamila Miguel y el Dr. Mark Rovira-Navarro en el Laboratorio de Leiden.
Asignaturas: Astrofísica de la Tierra y Planetaria (astro-ph.EP)
Cita: arXiv:2409.16983 [astro-ph.EP] (o arXiv:2409.16983v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2409.16983
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Publicado por: Quirijn van Workum
https://arxiv.org/abs/2409.16983
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