Themis - hypotetický měsíc Saturnu (nepotvrzený objev 1905)

Themis – fascinující příběh hypotetického měsíce Saturnu: Pickeringův nepotvrzený objev z roku 1905, sporné parametry a historická astronomická záhada.

28. dubna 1905 oznámil americký astronom William H. Pickering, že objevil desátý měsíc planety Saturn. Pickering měsíc pojmenoval Themis. Žádný jiný astronom však nikdy toto těleso nepotvrdil, a proto je Themis považován za neoficiální — tedy pravděpodobně smyšlený nebo chybně identifikovaný — satelit Saturnu.

Navržené parametry a proč jsou pochybené

Pickering sestavil pro Themis návrh oběžné dráhy. Domníval se, že Themis má sklon 39,1° k ekliptice, excentricitu 0,23 a vzdálenost poloosy 1 457 000 km. Podle těchto hodnot by Themis obíhala v oblasti mezi měsíci Titan a Hyperion, a Pickering odhadl její oběžnou dobu po prográdní dráze na 20,85 dne.

Pickering také odhadl rozměry Themis na základě svých pozorování a domníval se, že má průměr asi 38 mil (61 km). Pozdější analýzy ukázaly, že Pickering u jiného svého objevu — měsíce Phoebe — značně podcenil skutečný průměr (u Phoebe uvedl 42 mil ≈ 68 km, přičemž moderní hodnoty jsou výrazně větší). Z tohoto omylu je odvozen i přepočet Pickeringových rozměrů pro Themis: kdyby jeho postup vytvořil systematickou podhodnocenou škálu, pak by těleso s Pickeringovým odhadem 61 km odpovídalo reálnému průměru řádově kolem 200 km. To však nic nerestituuje skutečnému nálezu — jen ilustruje, že původní číselné odhady byly nejisté a závislé na předpokladech o odrazu světla (albedu).

Historické souvislosti a pozdější ověření

V 19. a na počátku 20. století se občas objevovala tvrzení o nových měsíčních družicích Saturnu, která se později neprokázala. Již v dubnu 1861 například Hermann Goldschmidt považoval za objevenou družici mezi Titanem a Hyperionem, kterou nazval Chiron — tento „měsíc“ také neexistuje; jméno Chiron bylo později použito pro kometu/asteroid 2060 Chiron zjištěný v roce 1977.

Za Pickeringovy práce mu v roce 1906 Francouzská akademie věd udělila Lalandovu cenu (Prix Lalande) Francouzské akademie věd za "objev devátého a desátého satelitu Saturnu". Touto dobou byly metody pozorování i měření často limitovány kvalitou přístrojů a atmosférickými podmínkami, což vedlo k chybám a falešným objevům.

Skutečnou desátou družicí Saturnu (v pořadí potvrzených objevů) je Janus, který byl poprvé pozorován v roce 1966 a jeho existence byla definitivně potvrzena až v roce 1980. Jeho oběžná dráha se výrazně liší od trajektorie, jakou Pickering pro Themis navrhl. Pozdější rozsáhlá pozorování ze Země i průzkumnými sondami (zejména misí Cassini) neodhalila žádný satelit odpovídající poloze a popisu Themis, čímž se názor, že šlo o falešný objev, potvrdil.

Souhrn a poznámky

• Themis je historické, nepotvrzené tvrzení o desátém měsíci Saturnu hlášené Williamem H. Pickeringem v roce 1905.
• Navržené parametry oběžné dráhy a rozměry vycházejí z Pickeringových pozorování, ale nebyly potvrzeny nezávislými pozorováními a pozdějšími průzkumy nebyly žádné takové těleso schopny prokázat.
• Příklad Pickeringova omylu u Phoebe poukazuje na to, že jeho odhady velikostí byly systematicky podhodnocené; při přepočtu by „Pickeringova Themis“ odpovídala většímu tělesu (řádově ~200 km), pokud by vůbec existovala.
• Jméno Themis se nesmí zaměňovat s planetkou 24 Themis — jde o zcela odlišné těleso v hlavním pásu asteroidů.

Historie Themis ilustruje, proč je v astronomii nutné, aby významná pozorování potvrdili i další nezávislí pozorovatelé a proč moderní sondy a přesné snímky hrají důležitou roli při definitivním ověřování existence těles v okolí velkých planet.

Otázky a odpovědi

Otázka: Jak pojmenoval William H. Pickering desátý měsíc Saturnu?

Otázka: Jak dlouho podle Pickeringa trvá oběh Themis kolem Saturnu?

Otázka: Jaký byl podle Pickeringa průměr Themis?

Otázka: Jak astronomové vědí, jaký by byl skutečný průměr Themis, kdyby existovala?

Otázka: Kdo další tvrdil, že v této době objevil novou družici mezi Titanem a Hyperionem?

Otázka: Kdy byl objeven a potvrzen Janus jako oficiální měsíc Saturnu?

Otázka: Existuje planetka pojmenovaná po Themis?

Hledání podle dopisu