Lunas
Antes del encuentro de la Voyager 2, las únicas lunas conocidas de Neptuno eran Tritón, descubierta visualmente a través de un telescopio en 1846, y Nereida, descubierta en fotografías telescópicas más de un siglo después, en 1949. (Las lunas de Neptuno llevan el nombre de figuras en la mitología griega que suelen estar relacionadas con Poseidón o con el agua). Con un diámetro cercano al de la Luna de la Tierra, Tritón es, con mucho, el de Neptuno. satélite más grande: más de seis veces el tamaño de su hermano mayor conocido, Proteus, descubierto por la Voyager 2 en 1989. Triton es la única luna grande del sistema solar que viaja alrededor de su planeta de manera retrógrada. Además, mientras que las órbitas de las lunas más grandes del sistema solar están inclinadas menos de unos 5 ° con respecto al ecuador de su planeta, la órbita de Tritón está inclinada más de 157 ° con respecto al ecuador de Neptuno. Nereida, que gira más de 15 veces más lejos de Neptuno en promedio que Tritón, tiene la órbita más excéntrica de cualquier luna conocida. A su mayor distancia, Nereida está casi siete veces más lejos de Neptuno que a su distancia más pequeña. Incluso en su enfoque más cercano, Nereid está casi cuatro veces la distancia de Triton.
NASA / JPL
En 1989, las observaciones de la Voyager agregaron seis lunas previamente desconocidas al sistema de Neptuno. Todas están a menos de la mitad de la distancia de Tritón a Neptuno y son lunas regulares. es decir, viajan en órbitas progradas, casi circulares que se encuentran cerca del plano ecuatorial de Neptuno. En 2002-03, se descubrieron cinco pequeñas lunas adicionales, estimadas en unos 15-30 km (9-18 millas) de radio, en observaciones desde la Tierra . Estos son irregulares, tienen órbitas muy excéntricas que están inclinadas en grandes ángulos con respecto al ecuador del planeta; tres orbitan en la dirección retrógrada. Sus distancias medias de Neptuno se encuentran aproximadamente entre 15 millones y 48 millones de km. (9 millones y 30 millones de millas), muy fuera de la órbita de Nereid. En 2013, una pequeña luna, Hippocamp, de unos 17 km (11 millas) de radio, fue descubierta en una imagen del Telescopio Espacial Hubble. Su órbita fue rastreada en imágenes de archivo desde 2004. Orbita entre Larissa y Proteus, dos lunas descubiertas por la Voyager. Las propiedades de las lunas neptunianas conocidas se resumen en la tabla, con nombres y características orbitales y físicas.
De los seis descubrimientos de la Voyager, todos menos Proteus orbitan a Neptuno en menos tiempo del que tarda el planeta en girar. Por lo tanto, para un observador ubicado cerca de las cimas de las nubes de Neptuno, estos cinco parecerían elevarse en el oeste y ponerse en el este. La Voyager observó dos de sus descubrimientos, Proteus y Larissa, lo suficientemente cerca como para detectar tanto su tamaño como su forma aproximada. Ambos cuerpos tienen una forma irregular y parecen tener superficies con muchos cráteres. Los tamaños de los otros cuatro se estiman a partir de una combinación de imágenes distantes y sus brillos, basándose en el supuesto de que reflejan tanta luz como Proteus y Larissa, alrededor del 7%. Proteus, con un radio medio de unos 208 km (129 millas), es un poco más grande que Nereid, con un radio medio de unos 170 km (106 millas). Las otras cinco lunas son mucho más pequeñas, cada una con un radio medio de menos de 100 km (60 millas).
La Voyager no observó a la Nereida a corta distancia, pero los datos de la sonda indican que tiene casi forma esférica. La Voyager no detectó grandes variaciones en el brillo mientras giraba Nereid. Aunque la nave espacial no pudo determinar un período de rotación, la órbita altamente elíptica de la luna hace que sea poco probable que esté en rotación sincrónica, es decir, que sus períodos de rotación y orbital sean iguales. El período de rotación de Tritón es sincrónico, y los de las otras lunas interiores de Neptuno probablemente lo sean o casi lo sean.
Tritón es similar en tamaño, densidad y composición de superficie al planeta enano Plutón. Su órbita retrógrada altamente inclinada sugiere que es un objeto capturado, que quizás se formó originalmente, como Plutón, como un planetesimal helado independiente en el cinturón de Kuiper del sistema solar exterior. Su órbita original habría sido muy excéntrica, pero las interacciones de marea entre Tritón y Neptuno —deformaciones cíclicas en cada cuerpo causadas por la atracción gravitacional del otro— eventualmente habrían remodelado su trayectoria alrededor de Neptuno en un círculo. El proceso de captura y circularización de Tritón de su órbita habría interrumpido gravemente cualquier sistema de lunas que existiera anteriormente y que se hubiera formado junto con Neptuno a partir de un disco de material protoplanetario. La órbita radical de Nereid puede ser una consecuencia de este proceso (aunque no se ha descartado la posibilidad de que Nereid también sea un objeto capturado).Las lunas que estaban en órbita entre Proteus y Nereid habrían sido expulsadas del sistema neptuniano, arrojadas al mismo Neptuno o absorbidas por el Tritón fundido. Incluso esas lunas que orbitan más cerca de Neptuno no habrían escapado a alguna interrupción. Las órbitas actuales de Náyade a Proteo (ver tabla) son probablemente muy diferentes de sus órbitas originales, y estas lunas pueden ser solo fragmentos de los cuerpos originales que se formaron con Neptuno. El bombardeo posterior de escombros en órbita de Neptuno y de meteoritos del espacio interplanetario puede haber alterado aún más sus tamaños, formas y órbitas; por ejemplo, Hippocamp probablemente se formó a partir de un impacto que casi interrumpió a Proteus.
Neptuno también tiene una población de asteroides troyanos, que ocupan los puntos lagrangianos estables 60 ° adelante (L4) y detrás (L5) en su órbita alrededor del Sol. El primer troyano Neptune que se descubrió, 2001 QR322, se encontró en 2001. En 2019, se conocían 22 asteroides troyanos Neptune: 19 en L4 y 3 en L5.