Si dice satellite naturale (o talvolta più impropriamente luna, con l'iniziale in minuscolo) un qualunque corpo celeste che orbita attorno a un corpo diverso da una stella, come ad esempio un pianeta, un pianeta nano o un asteroide. Nel sistema solare si conoscono oltre trecento satelliti naturali (di cui circa duecento ufficialmente catalogati) e al di fuori dello stesso, al 2019 se ne conosce forse uno.
Tipicamente i giganti gassosi possiedono estesi sistemi di satelliti, mentre i pianeti rocciosi ne hanno pochi: nel sistema solare Mercurio e Venere non ne sono dotati, la Terra ne possiede uno molto grande rapportato alle proprie dimensioni (Luna) mentre Marte ne possiede due piccoli (Fobos e Deimos). Fra i pianeti nani i satelliti sembrano essere una caratteristica predominante degli oggetti transnettuniani, come Plutone (cinque, di cui uno massiccio), Haumea (due satelliti) ed Eris (un satellite).
Per estensione si indica col termine di satellite naturale qualunque oggetto di origine non artificiale che orbiti intorno a un oggetto di massa più grande, ad esempio una galassia nana che orbita attorno a una galassia di dimensioni maggiori si chiama galassia satellite.
Etimologia Il termine "satellite" è attestato in italiano dal 1492 e aveva inizialmente il significato di "guardia del corpo" (di un re o comunque di un potente), non aveva ancora il significato odierno in riferimento a un corpo celeste. Deriva dal latino sătellēs, −itis, con significato simile e anche quello di "scorta" o "seguito". Questo termine latino è riportato avere attinenza con l'accadico ša-etelli (l'addetto al principe, al capo). Il primo ad attribuire a sătellēs il significato odierno fu Keplero nella sua pubblicazione Narratio de Observatis a se quatuor Iouis satellitibus erronibus del 1610.
Origine Si pensa che la maggior parte dei satelliti abbia avuto origine nella stessa regione del disco protoplanetario nel quale ha avuto luogo la formazione del suo corpo madre. Vi sono tuttavia molte eccezioni e variazioni al modello standard di formazione dei satelliti. Molti satelliti del sistema solare esterno sono probabilmente asteroidi catturati, oppure frammenti di corpi più grandi distrutti da un impatto o, come nel caso della nostra Luna secondo una teoria accreditata, una porzione del pianeta stesso scagliata nello spazio in seguito a un grande impatto. La maggior parte dei satelliti è conosciuta solo attraverso poche osservazioni a distanza tramite telescopi o sonde spaziali e la maggior parte delle teorie che li riguardano sono quindi molto incerte.
Satelliti temporanei La cattura di un asteroide da parte di un'orbita eliocentrica non è sempre permanente. Stando alle simulazioni, i satelliti temporanei sono un fenomeno comune. Gli unici esempi mai osservati sono 1991 VG, , .
Caratteristiche fisiche
La maggior parte dei satelliti naturali conosciuti presenta un chiaro fenomeno di risonanza orbitale con altri corpi oppure di rotazione sincrona (completano una rotazione per ogni rivoluzione). Un'eccezione è Iperione, satellite di Saturno che presenta una rotazione caotica a causa della sua forma estremamente irregolare. Non si conosce attualmente nessun satellite che possieda a sua volta un satellite: gli effetti mareali del pianeta primario renderebbero molto probabilmente le orbite instabili. Alcuni satelliti presentano tuttavia dei compagni nei loro punti lagrangiani, come ad esempio Teti e Dione, satelliti di Saturno.
La scoperta di numerosi satelliti asteroidali (a partire da Dactyl, attorno all'asteroide 243 Ida) ha rivelato che anche gli asteroidi possono possedere satelliti propri; alcuni, come 90 Antiope, sono addirittura asteroidi doppi con due componenti di dimensioni simili.
I satelliti del sistema solare
I principali satelliti naturali del sistema solare sono la Luna, che orbita attorno alla Terra, i satelliti medicei Io, Europa, Ganimede e Callisto, in orbita attorno a Giove, il satellite di Saturno Titano e il satellite di Nettuno Tritone. Alcuni di questi corpi superano, per dimensioni, anche i più grandi pianeti nani, e due superano addirittura il pianeta più piccolo, Mercurio.
Segue un prospetto dei satelliti del sistema solare classificati per diametro e pianeta di appartenenza; sono inclusi nella lista pianeti nani e asteroidi degni di nota.
Diametro medio (km) Pianeti Pianeti nani Altri oggetti,per confronto Terra Marte Giove Saturno Urano Nettuno Plutone Haumea Makemake Eris 4000-6000 GanimedeCallisto Titano Mercurio 2000-4000 Luna IoEuropa Tritone PlutoneEris 1000-2000 ReaGiapetoDioneTeti TitaniaOberonUmbrielAriel Caronte HaumeaMakemakeGonggongQuaoar 500-1000 Encelado Disnomia SednaCererePalladeVestae altri 250-500 MimasIperione Miranda ProteoNereide Hiʻiaka MK 2 IgeaDavidaInteramniae altri 100-250 AmalteaImaliaTebe FebeGianoEpimeteo SicoracePuckPorzia LarissaGalateaDespina Namaka [...] 50-100 ElaraPasifae PrometeoPandora CalibanoGiuliettaBelindaCressidaRosalindaDesdemonaBianca TalassaAlimedeNesoNaiade NotteIdra [...] 10-50 FobosDeimos MetisCarmeSinopeLisiteaAnankeAdrasteaLeda ElenaSiarnaqAlbiorixAtlantePanTelestoCalipsoPaaliaqYmirKiviuqTarvosIjiraqErriapo OfeliaCordeliaSetebosProsperoPerditaMabCupidoStefanoFranciscoFerdinandoMargheritaTrinculo SaoLaomedeaPsamateIppocampo CerberoStige [...] < 10 circa 60ufficialmentecatalogatie altri circa 40ufficialmentecatalogatie altri [...]
Note
Voci correlate Satelliti naturali del sistema solare Satelliti naturali di Marte Satelliti naturali di Giove Satelliti naturali di Saturno Satelliti naturali di Urano Satelliti naturali di Nettuno Satelliti naturali di Plutone
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