Помимо четырёх знаменитых галилеевых спутников, у Юпитера есть ещё пятый, – относительно крупный, – Амальтея. Это неправильной формы (250х146х127 километров) тело, вращающееся на орбите радиусом 182 тысячи километров. Радиус же орбиты в данном случае важен дважды. Во-первых, Амальтея крутится на самой границе «зоны смерти» Юпитера, – 175 тысяч километров, – внутри которой тела разрываются приливными силами. Во-вторых, цифра не укладывается в «регулярную» последовательность. Радиусы орбит Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто составляют соответственно 422, 671, 1070 и 1883 тысяч километров, а значит, внутреннее «нулевое» протолунное кольцо располагалось бы между 250 и 300 тысячами километров…
Стоит отметить, что в XX веке так и считалось: видимо внутри орбиты Ио у молодого Юпитера сформировалась ещё одна луна, долго, однако, не прожившая. Амальтея, как и мелкие внутренние спутники Юпитера с «инвертированной» силой тяжести (тела отталкиваются от их поверхности, а не притягиваются к ней) – обломки пятой регулярной луны Юпитера. Гравитационным чудесам в «зоне смерти» гиганта уже посвящалась статья, но там Амальтея упоминалась вскользь, как объект малоинтересный. Она-то находится дальше 175 тысяч километров, и на ней сила тяжести действует «нормально»… Это просто кусок льда (плотность Амальтеи меньше 1 г/см3) припрошенного чем-то красным.
...Так бы всё и осталось, если бы один из читателей, – правда не здесь, а на Бусти, – не задал вопрос: а откуда взяться льду внутри орбиты – каменистой – Ио? Это очень хороший, правильный вопрос, ибо из всех гигантов Солнечной системы только у Юпитера имеется каменистый, а не «водяной» спутник… И, кстати, откуда у планеты находящейся за снеговой линией состоящая, подобно Земле, из металлов и силикатов Ио, – наиболее активное сейсмически тело системы?
Ну… это долгая история. Юпитер – гигант, на который приходится почти 70% общей массы планет и малых тел системы. Размер же имеет значение. Вместе с массой планеты в крутой прогрессии – пропорционально квадрату второй космической скорости, – растёт и количество «ударного» тепла, которое тело получает на этапе формирования. Каждая частица, снежинка, пылинка, планетоид, ускоряется, падая в гравитационную яму гиганта, и её кинетическая энергия переходит в тепловую. Как следствие, молодой Юпитер был очень горяч. И сиял, как звезда.
Собственно, теперь это можно наблюдать. Не в Солнечной системе, конечно, но в других, формирующихся. Молодые газовые гиганты, – особенно если они гиганты не только по названию, – раздуты от избытка тепла и сияют как звёзды. Кроме шуток… В принципе, это так себе заслуга. Температура фотосферы бурых карликов может быть меньше температуры атмосферы Венеры. Но конкретно Юпитер действительно ярко, хотя и с багровым оттенком, светился.
Результатом же свечения остывающего и сжимающегося Юпитера стало образование в его системе внутренней «снеговой линии», – радиуса, внутри которого вода не замерзает, и присутствует в форме пара, – как на орбитах Земли и прочих каменистых планет… То есть, Юпитер, как таковой, находился за пределами снеговой линии Солнца. В его, шестом по счёту кольце, содержавшаяся в протосолнечной туманности вода превратилась в снег, и участвовала в формировании планетезималей и планетоидов, не как газ, а как твёрдое вещество. Однако в непосредственной близости от растущего гиганта в снежной зоне «проплавилась» внушительная дыра…
Даже у Сатурна, нужно отметить, «прожечь» снеговой пояс не получилось. Но, правда, он не только втрое легче и почти вдвое слабее (вторая космическая 36 против 60 км/с) был, что в целом означает на порядок меньшее количество выделившегося при формировании тепла, но и находился вдвое дальше. В эпоху молодого, тусклого ещё Солнца, в районе Сатурна замерзала и углекислота.
...Юпитер же смог создать собственную снеговую линию по радиусу примерно равную радиусу орбиты Европы. Ближайший же спутник – Ио – рос там, где вода переходит в газообразную фазу. Тела же небольшие, – такие как луны, – не могут собирать газ. Как следствие, – этот случай также беспрецедентен в Солнечной системе, – газовый гигант, помимо ледяных, обзавёлся ещё и одним каменистым спутником… Со вторым по удалённости, – с Европой – получилось ни то ни сё. Переходная форма в эволюции.
Но с эволюцией – ладно. Что там с Амальтеей? А ничего. Выше упоминались воззрения прошлого века, сформировавшиеся во времена, когда представления о механизмах формирования систем основывались только на материале Солнечной системы, и оставались смутными. Возможность наблюдения других систем позволила проверить гипотезы… Короче, бонусного внутреннего спутника, – который мог бы в результате взаимодействий в другими войти в сферу Роша и развалиться, оставив после себя обломки, в том числе и Амальтею, – никогда не было… Это точно. А уж ледяного и быть не могло. Во времена молодости Юпитера температура вещества в районе орбиты Амальтеи составляла 800 Кельвинов.
По современным представлениям Амальтея, равно как Метида, Адрастея, Фива и кольца безымянной мелочи, действительно, фрагменты вошедшего в зону смерти и развалившегося тела. Но произошла катастрофа, когда Юпитер уже остыл, – не ранее 4 миллиардов лет назад, – само же тело, видимо, происходило не из системы Юпитера. По составу, и даже по цвету, – а это один из самых красных объектов, – Амальтея напоминает ледяные планетезимали из кольца Койпера. Ничего особенно странного в этом нет, учитывая, что и у Сатурна есть такой трофей – Феба. При разрушении десятого кольца Нептуном много мелочи посыпалось внутрь системы…
Но Феба – чёрная. Обгорела под солнечным ветром. Амальтея, хотя и защищена от него радиационными поясами Юпитера, находится под воздействием самих поясов. Так что, оттенок поверхности пока остаётся необъяснённым. Спектрограммы нужного качества не получены, и неизвестным остаётся обусловлен ли красный цвет отложениями толинов, или выпадающей с Ио серой.
...И на бонус подборка мнений читателей из области физики:
