Um satélite natural é um objecto que orbita um planeta ou outro corpo maior do que ele próprio e que não é feito pelo homem. Tais objetos são freqüentemente chamados de luas. O termo é normalmente usado para identificar satélites não artificiais de planetas, planetas anões, ou planetas menores. Existem 240 luas conhecidas dentro do sistema solar, incluindo 163 em órbita dos planetas, quatro planetas anões em órbita, e dezenas de outros corpos pequenos do sistema solar em órbita.

Os grandes gigantes de gás têm sistemas extensivos de satélites naturais, incluindo meia dúzia de satélites de tamanho comparável ao da Lua da Terra. Dos planetas internos, Mercúrio e Vênus não têm nenhuma lua; a Terra tem uma lua grande (a Lua); e Marte tem duas luas minúsculas: Fobos e Deimos. Entre os planetas anões, Ceres não tem luas (embora muitos objetos no cinturão de asteróides tenham), Eris tem uma: Disnomia, e Plutão tem três satélites conhecidos: Nix, Hydra, e um grande companheiro chamado Charon. O sistema Plutão-Charon é incomum, pois o centro da massa encontra-se no espaço aberto entre os dois, característica de um sistema de duplo planeta.

As propriedades orbitais e composições dos satélites naturais nos fornecem informações importantes sobre a origem e evolução do sistema de satélites. Especialmente um sistema de satélites naturais orbitando em torno de um gigante gasoso pode ser considerado como um sistema solar miniatura que contém pistas preciosas para o estudo da formação de sistemas solares.

Origin

Os satélites naturais orbitando relativamente perto do planeta em órbitas de progressão (satélites regulares) geralmente acredita-se que foram formados a partir da mesma região em colapso do disco protoplanetário que deu origem ao seu primário. Em contraste, pensa-se que os satélites irregulares (geralmente orbitando em órbitas distantes, inclinadas, excêntricas e/ou retrógradas) são capturados asteróides possivelmente mais fragmentados por colisões. Os sistemas Terra-Lua e possivelmente Plutão-Charon são exceções entre os grandes corpos, pois acredita-se que tenham sido originados pela colisão de dois grandes objetos proto-planetários (veja a hipótese de impacto gigante). Prevê-se que o material que teria sido colocado em órbita ao redor do corpo central tenha reagido para formar uma ou mais luas em órbita. Ao contrário dos corpos de tamanho planetário, pensa-se que as luas asteróides se formam comumente por este processo.

Características orbitais

Travamento das marés

Os satélites naturais mais regulares do sistema solar são travados de forma ordenada às suas primárias, o que significa que um lado da lua está sempre virado para o planeta. As excepções incluem a lua de Saturno Hyperion, que gira caótica devido a uma variedade de influências externas.

Em contraste, as luas exteriores dos gigantes gasosos (satélites irregulares) estão demasiado afastadas para se tornarem ‘trancadas’. Por exemplo, a lua de Júpiter Himalia, a lua de Saturno Phoebe e a Nereid de Neptuno têm um período de rotação no intervalo de dez horas em comparação com os seus períodos orbitais de centenas de dias.

Satélites de satélites

Não são conhecidas “luas de luas” (satélites naturais que orbitam o satélite natural de outro corpo). É incerto se tais objetos podem ser estáveis a longo prazo. Na maioria dos casos, os efeitos da maré das suas primárias tornam tal sistema instável; a gravidade de outros objectos próximos (sobretudo os primários) perturbaria a órbita da lua até que esta se partisse ou tivesse impacto sobre a sua primária. Em teoria, um satélite secundário poderia existir na esfera de Hill de um satélite primário, fora do qual se perderia devido à maior força gravitacional do planeta (ou outro objeto) que o satélite primário orbita. Por exemplo, a Lua orbita a Terra porque a Lua está a 370.000 km da Terra, bem dentro da esfera de Hill da Terra, que tem um raio de 1,5 milhões de km (0,01 AU ou 235 raios da Terra). Se um objecto do tamanho da Lua orbitasse a Terra fora da sua esfera Hill, logo seria capturado pelo Sol e tornar-se-ia um planeta anão numa órbita próxima da Terra.

Satélites Troianos

Duas luas são conhecidas por terem pequenos companheiros nos seus pontos L4 e L5 Lagrangianos, que estão cerca de sessenta graus à frente e atrás do corpo na sua órbita. Estas companheiras são chamadas luas de Tróia, porque suas posições são comparáveis às posições dos asteróides de Tróia em relação a Júpiter. Tais objetos são Telesto e Calipso, que são respectivamente os companheiros de Tethys; e Helene e Poliduces, que são os companheiros de Dione.

Satélites asteroides

A descoberta de 243 Dactyl da lua de Ida no início dos anos 90 confirma que alguns asteróides também têm luas. Alguns, como 90 Antiope, são asteróides duplos com dois componentes de tamanho igual. O asteróide 87 Sylvia tem duas luas.

Satélites naturais do sistema solar

Os maiores satélites naturais do sistema solar (aqueles maiores do que cerca de 3.000 quilómetros de diâmetro) são a lua da Terra, as luas de Júpiter da Galileia (Io, Europa, Ganímedes e Calisto), a lua de Saturno Titan, e a lua capturada de Netuno Tritão. Para luas menores, veja os artigos sobre o planeta apropriado. Além das luas dos vários planetas, há também mais de 80 luas conhecidas dos planetas anões, asteróides e outros pequenos corpos do sistema solar. Alguns estudos estimam que até 15% de todos os objetos trans-Neptunianos poderiam ter satélites.

A tabela seguinte é uma tabela comparativa classificando as luas do sistema solar por diâmetro. A coluna à direita inclui alguns planetas notáveis, planetas anões, asteróides e objectos trans-neeptunianos para comparação.

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Terminologia

O primeiro satélite natural conhecido foi a Lua (Luna em latim). Até a descoberta dos satélites galileus em 1610, no entanto, não havia oportunidade de se referir a tais objetos como uma classe. Galileu escolheu referir-se às suas descobertas como Planetæ (“planetas”), mas mais tarde os descobridores escolheram outros termos para os distinguir dos objectos que orbitavam.

Christiaan Huygens, o descobridor de Titã, foi o primeiro a usar o termo lua para tais objetos, chamando Titã Luna Saturni ou Luna Saturnia-“Lua de Saturno” ou “A Lua Saturniana”, porque estava na mesma relação com Saturno que a Lua estava com a Terra.

As luas adicionais de Saturno foram descobertas, no entanto, este termo foi abandonado. Giovanni Domenico Cassini às vezes se referia às suas descobertas como planètes em francês, mas mais frequentemente como satélites, usando um termo derivado do latim satelles, que significa “guarda”, “atendente”, ou “companheiro”, porque os satélites acompanhavam seu planeta primário em sua jornada através dos céus.

O termo satélite assim se tornou o normal para se referir a um objeto orbitando um planeta, pois evitava a ambigüidade da “lua”. Em 1957, no entanto, o lançamento do objeto artificial Sputnik criou uma necessidade de nova terminologia. Os termos satélite feito pelo homem ou lua artificial foram rapidamente abandonados em favor do satélite mais simples, e como consequência, o termo passou a estar ligado principalmente a objectos artificiais voados no espaço – incluindo, por vezes, mesmo aqueles que não estão em órbita de um planeta.

Como consequência desta mudança de significado, o termo lua, que continuou a ser usado num sentido genérico em obras de ciência popular e de ficção, recuperou a respeitabilidade e é agora usado de forma intercambiável com o satélite, mesmo em artigos científicos. Quando é necessário evitar tanto a ambiguidade da confusão com a Lua da Terra, por um lado, como com os satélites artificiais, por outro, é usado o termo satélite natural (usando “natural” num sentido oposto ao “artificial”).

A definição de lua

Comparação da Terra com a Lua

Comparação de Plutão e Caronte

Comparação da Grande Mancha Vermelha de Júpiter e das quatro maiores luas de Júpiter; em comparação com a Terra/Lua e Plutão/Charonte há uma diferença muito maior na massa

Houve algum debate sobre a definição precisa de uma lua. Este debate tem sido causado pela presença de sistemas orbitais onde a diferença de massa entre o corpo maior e o seu satélite não é tão pronunciada como nos sistemas mais típicos. Dois exemplos são o sistema Plutão-Charon e o Sistema Terra-Lua. A presença destes sistemas tem causado um debate sobre onde traçar com precisão a linha entre um sistema de corpo duplo e um sistema principal corpo-satélite. A definição mais comum baseia-se em se o baricentro está abaixo da superfície do corpo maior, embora isto seja não-oficial e um pouco arbitrário. No outro extremo do espectro existem muitos tufos de gelo/rocha que formam sistemas de anéis em torno dos gigantes de gás do sistema solar, e não há um ponto definido para definir quando um desses tufos é suficientemente grande para ser classificado como uma lua. O termo “lua” é por vezes usado para se referir a objectos extremamente pequenos em órbita à volta de um corpo maior, mas mais uma vez não existe uma definição oficial.

Ver também

• Sistema solar
• Planet
• Lua

Notas

1. Canup, R. e E. Asphaug (2001). Origem da Lua em um impacto gigantesco próximo ao fim da formação da Terra. Natureza 412: 708-712.
2. Stern, S., H. Weaver, A. Steffl, M. Mutchler, W. Merline, M. Buie, E. Young, L. Young, e J. Spencer (2006). Uma origem gigantesca de impacto para as pequenas luas de Plutão e multiplicidade de satélites na cintura de Kuiper. Natureza 439: 946-949.
3. Marchis, F., P. Descamps, D. Hestroffer e J. Berthier (2005). Descoberta do sistema triplo de asteróides 87 Sylvia. Natureza 436: 822-824. Recuperado em 2 de julho de 2007.
4. Esta coluna lista objetos que são luas de pequenos corpos do sistema solar, e não os próprios corpos de pequenos sistemas solares.
5. Por vezes referido como “Luna”.
6. 6.0 6.1 Os diâmetros dos novos satélites Plutonianos ainda são muito pouco conhecidos, mas estima-se que se situem entre 44 e 130 km.
7. (617) Patroclus I Menoetius
8. (22) Kalliope I Linus
9. (87) Sylvia I Romulus
10. (45) Eugenia I Petit-Prince

• Karttunen, H., et al. (eds.). 2003. Fundamental Astronomy, 4th ed. Helsinki: Springer-Verlag. ISBN 3540001794
• Bakich, Michael E. 2000. The Cambridge Planetetary Handbook. New York: Imprensa da Universidade de Cambridge. ISBN 0521632803
• Beatty, J. Kelly, et al. (eds.). 1999. The New Solar System, 4ª ed., 1999. New York: Imprensa da Universidade de Cambridge. ISBN 0521645875

Todos os links recuperados em 13 de novembro de 2018.

• Luas no nosso Sistema Solar – Janelas para o Universo, University Corporation for Atmospheric Research
• Parâmetros Físicos dos Satélites Planetários – NASA Jet Propulsion Laboratory
• Planet and Satellite Names and Discoverers Gazetteer of Planetetary Nomenclatura
• Asteróides com Satélites de William Robert Johnston

Luas de asteróides
Fobos – Deimos

Luas asteróides
Asteróides binários – Lista de luas asteróides

Satélites naturais do Sistema Solar
		Luas da Terra, Marte e os asteróides

Ananke – Praxidike – Harpalyke – Iocaste – Euanthe – Thyone Euporie – S/2003 J 3 – S/2003 J 18 – Thelxinoe – Helike – Orthosie – S/2003 J 16 – Hermippe – Mneme – S/2003 J 15 Luas de Júpiter Listado em crescente distância de Júpiter. Nomes temporários em itálico. Luas internas Metis – Adrastea – Amalthea – Thebe Luas Galileanas Io – Europa – Ganímedes – Callisto Themisto Grupo Himalia Leda – Himalia – Lysithea – Elara – S/2000 J 11 Carpo – S/2003 J 12 GrupoAnanke core periférico Grupo Carme S/2003 J 17 – S/2003 J 10 – Pasithee – Chaldene – Arche – Isonoe – Erinome – Kale – Aitne – Taygete – S/2003 J 9 – Carme – S/2003 J 5 – S/2003 J 19 – Kalyke – Eukelade – Kallichore Grupo Pasiphaë Eurydome – S/2003 J 23 – Hegemone – Pasiphaë – Sponde – Cyllene – Megaclite – S/2003 J 4 – Callirrhoe – Sinope – Autonoé – Aoede – Kore S/2003 J 2 Anéis de Júpiter

Luas de Saturno

Generalmente listadas em distância crescente de Saturno

Pastores de anel

Pan – Daphnis – Atlas – Prometheus – S/2004 S 6 – S/2004 S 4 – S/2004 S 3 – Pandora

Co-orbitals

Epimetheus – Janus

Inner large e Trojan

Mimas – Methone – Pallene – Enceladus – Tethys (trojans Telesto, Calypso) – Dione (trojans Helene, Polideucos)

Outer large

Rhea – Titan – Hyperion – Iapetus

Inuit group

Kiviuq – Ijiraq – Paaliaq – S/2004 S 11 – Siarnaq

Grupo de endosso

Phoebe – Skathi – S/2006 S 8 – S/2004 S 13 – S/2006 S 4 – S/2004 S 19 – Mundilfari – S/2006 S 6 – S/2006 S 1 – S/2004 S 17 – Narvi – S/2004 S 15 – S/2004 S 10 – Suttungr – S/2004 S 12 – S/2004 S 18 – S/2004 S 9 – S/2004 S 14 – S/2004 S 7 – Thrymr – S/2006 S 3 – S/2006 S 7 – S/2006 S 2 – S/2004 S 16 – Ymir – S/2006 S 5 – S/2004 S 8

Grupo Gálico

Albiorix – Erriapo – Tarvos

Anéis de Saturno – Cassini.Huygens – Themis

Luas de Urano

Inner

Cordélia – Ophelia – Bianca – Cressida – Desdemona – Julieta – Portia – Rosalind – Cupido – Belinda – Perdita – Puck – Mab

Major (esferóide)

Miranda – Ariel – Umbriel – Titania – Oberon

Outer (irregular)

Francisco – Caliban – Stephano – Trinculo – Sycorax – Margaret – Prospero – Setebos – Ferdinand

Anéis de Urano

Luas de Netuno

Naiad – Thalassa – Despina – Galatea – Larissa – Proteus – Triton – Nereid – Halimede – Sao – Laomedeia – Psamathe – Neso

Troianos Netuno – Anéis de Netuno

Luas de Plutão e Eris

Luas de Plutão
Charon – Nix – Hydra
Eris
Dissnomia

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O Sistema Solar
O Sol – Mercúrio – Vénus – Terra – Marte – Ceres – Júpiter – Saturno – Urano – Netuno – Plutão – Eris
Planetas – Planetas Anões – Luas: Terrano – Marciano – Asteróide – Joviano – Saturno – Urano – Neptuniano – Plutônio – Eridiano
SSSBs: Meteoroides – Asteróides (Cinturão de asteróides) – Centauros – TNOs (Cinturão de Kuiper/ Disco esfarçado) – Cometas (Nuvem deort)
Veja também objetos astronômicos e a lista de objetos do sistema solar, ordenados por raio ou massa.

Créditos

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