Giano (astronomia)

Giano è un satellite naturale di Saturno, conosciuto come Saturno X, è stato chiamato in onore alla divinità romana Giano.

Giano (Saturno X)
Satellite di	Saturno
Scoperta	15 dicembre 1966
Scopritore
Parametri orbitali
(all'epoca 31 dicembre 2003)
Semiasse maggiore	151460 ± 10 km
Periodo orbitale	0,694660342 giorni
Inclinazione rispetto all'equat. di Saturno	0.163 +- 0.004
Eccentricità	0.0068
Dati fisici
Dimensioni	193x173x137 km
Diametro medio	179 km
Massa	1.912 +- 0.005 × 10^18 kg
Densità media	0.64 +- 0.06 g/cm^3
Acceleraz. di gravità in superficie	~0.0137 m/s^2
Periodo di rotazione	Rotazione sincrona
Inclinazione assiale	0
Albedo	~0,50

Scoperta e orbita

Giano occupa essenzialmente la stessa orbita del satellite Epimeteo. Questa caratteristica ha provocato una certa confusione tra gli astronomi, che pensavano fosse presente un solo corpo in quella orbita. Infine si capì che i problemi provenivano dal tentativo di riconciliare le osservazioni di due corpi distinti, interpretandoli come un singolo oggetto.

La scoperta di Giano è attribuita al suo primo osservatore: il 15 dicembre 1966. All'epoca, l'oggetto appena scoperto fu chiamato temporaneamente S/1966 S 2. Precedentemente era stato fotografato il 29 ottobre 1966 da Jean Texereau senza saperlo. Vennero effettuate osservazioni simili da , a cui è stata attribuita la scoperta di Epimeteo.

Giano fu osservato in momenti diversi e gli vennero assegnati diversi nomi provvisori. Venne osservato dalla sonda Pioneer 11 mentre passava vicino a Saturno il 1º settembre 1979 quando la sua ombra venne rivelata da tre rilevatori di particelle energetiche (S/1979 S 2 Tom Gehrels e ). Venne successivamente osservato da il 19 febbraio 1980 (S/1980 S 1) e in seguito, il 23 febbraio, da , Stephen M. Larson, e (S/1980 S 2). La sua esistenza venne infine confermata dalla sonda Voyager 1 il 1º marzo 1980. Quindi tutte queste persone condividono il merito della scoperta di Giano.

Nome

Il nome proviene dalla divinità romana a due facce Giano, che gli venne attribuito ufficialmente nel 1983, anche se venne proposto in modo informale poco dopo la sua scoperta iniziale nel 1966. Nello stesso periodo venne attribuito anche il nome al satellite Epimeteo.

Relazione tra le orbite di Epimeteo e Giano

Giano ed Epimeteo sono "co-orbitali": il raggio orbitale di Giano è attualmente solo di 50 km inferiore a quello di Epimeteo. Tali orbite, essendo molto vicine, hanno velocità maggiori e i due satelliti inevitabilmente si avvicinano e a prima vista sembrerebbe inevitabile una collisione. Tuttavia quando il satellite interno raggiunge il satellite esterno la loro mutua attrazione gravitazionale aumenta la quantità di moto della luna interna e aumenta la sua orbita, che causa un rallentamento. Nello stesso momento, il satellite esterno perde una quantità di moto uguale e scende in un'orbita inferiore, accelerando. Quindi i satelliti si "scambiano" le orbite e si separano nuovamente, senza sorpassarsi e senza neppure avvicinarsi eccessivamente dato che la loro distanza non è mai inferiore a 10000 km. Lo scambio avviene ogni quattro anni. In base alle attuali conoscenze, questa disposizione è unica nel sistema solare.

Questa relazione tra le orbite può essere compresa come una applicazione del problema dei tre corpi, dove il terzo corpo è costituito da Saturno e le due lune hanno approssimativamente la stessa dimensione. Gli asteroidi troiani e l'orbita a ferro di cavallo di 3753 Cruithne rispetto alla Terra costituiscono altri esempi di questo problema, oltre a dozzine di altri oggetti.

Caratteristiche fisiche

Giano ha molti crateri, alcuni dei quali più grandi di 30 km di diametro, ma poche strutture lineari. La superficie sembra più antica rispetto a quella di Prometeo ma più giovane di quella di Pandora. Dalla sua densità molto bassa e dalla sua relativamente alta albedo si pensa che Giano sia un corpo ghiacciato e poroso, tuttavia questi dati non sono certi, e devono essere confermati.

Note

1. ^ (EN) IAUC 1987: Probable New Satellite of Saturn
2. (EN) IAUC 1995: Saturn X (Janus)
3. ^ (EN) IAUC 1991
4. ^ (EN) IAUC 3417: New Ring and Satellites of Saturn
5. ^ (EN) IAUC 3454: Saturn
6. ^ Transactions of the International Astronomical Union, Vol. XVIIIA, 1982 (confirms Janus, names Epimetheus, Telesto, Calypso) (mentioned in IAUC 3872: Satellites of Jupiter and Saturn, September 30, 1983)
7. ^ (EN) Immagini dell'avvicinamento Archiviato il 2 ottobre 2006 in Internet Archive.
8. ^ (EN) More Moons Around Earth? Its Not So Loony

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Collegamenti esterni

• (EN) The Planetary Society: Janus, su planetary.org.
• (EN) 'Solar System Dynamics' by Murray and Dermott The standard text on the subject, describes the orbits in detail.
• (EN) Quicktime illustration of co-orbital motion from Murray and Dermott
• (EN) Cassini image of Janus and Epimetheus near the time of their orbital swap.

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