Csillagászok nemzetközi csoportja 62 új holdat fedezett fel a Szaturnusz körül. Ezzel a felfedezéssel már a 100-at is meghaladja a gyűrűs bolygó holdjainak száma, így visszavette a Naprendszer „holdkirálya” koronát a Jupitertől. A felfedezés előtt a Szaturnusznak 83, a Nemzetközi Csillagászati Unió által elismert holdja volt, így most 145-re emelkedett ez a szám. A felfedezés újabb mérföldkövet jelent a Szaturnusz számára, mivel a bolygó a jelenleg ismert Világegyetem első olyan bolygója, amely körül több mint 100 ismert hold kering.

Az új holdakat Edward Ashton, az Academia Sinica Csillagászati és Asztrofizikai Intézet posztdoktori munkatársa által vezetett kutatócsoport fedezte fel, akik az ún. „shift and stack” nevű technikát alkalmazták, hogy megtalálják ezeket a kicsi és halvány holdakat a Szaturnusz körül. Ezt a módszert korábban már használták a Neptunusz és az Uránusz körüli holdak felkutatásánál, a Szaturnusznál azonban még soha. A módszer lényege az, hogy egy, az időben egymás után készült képsorozatot olyan sebességgel tolnak össze, ahogyan a hold mozog az égen, ezáltal a hold jele felerősödik, és lehetővé válik, hogy az egyedi képeken túl halvány holdak láthatóvá váljanak az összetolt (stacked) képen. A kutatócsoport a Mauna Kea (Hawaii) tetején lévő Kanadai-Francia-Hawaii Teleszkóp (CFHT) által 2019 és 2021 között rögzített adatokat használta. A 3 órás időtartamok alatt készült számos kép egymás utáni eltolásával és egymásra helyezésével sikerült a Szaturnusz 2,5 km átmérőjű holdjait is felfedezni.

Az eredeti felfedezésre vezető keresésre 2019-ben került sor, amikor Ashton és Beaudoin a Brit-Columbia Egyetem hallgatói voltak, és az abban az évben a CHFT-vel felvett mélyég-képek aprólékos átvizsgálása során fedezték fel a holdakat. Azonban a Szaturnusz közelében lévő objektum megtalálása magában nem elegendő ahhoz, hogy biztosan kijelenthessük, hogy az egy hold körülötte. Akár egy aszteroida is lehet például, ami, habár kicsi a valószínűsége, csak véletlenül haladt el a bolygó közelében. A teljes bizonyosság érdekében az objektumot több évig nyomon kell követni, mielőtt megállapítható lesz, hogy biztosan a bolygó körül kering. Miután két éven keresztül több éjszakán észlelték ugyanazokat az objektumokat, a kutatócsoportnak 63 objektumot sikerült nyomon követnie, és ezzel megerősítenie, hogy új holdak. Az egyik új holdat, az S/2019 S 1-et még 2021-ben jelentették be, a többit pedig az elmúlt néhány héten. Néhány holdat sikeresen azonosítottak évekkel korábbi felvételeken, amelyek készítése után átvizsgálva ezek a holdak ugyan láthatóak voltak, de nem követték őket nyomon elég hosszú ideig ahhoz, hogy kimutassák, hogy a Szaturnusz körül keringenek.

A Szaturnusz körül felfedezett holdak közül 41 hold pályája. A kék színnel jelöltek a Szaturnusz forgásának irányával megegyező irányban mozognak a pályájukon, míg a pirosak ezzel ellentétesen (retrográd pályán) keringenek. A kép bal alsó sarkában a Hold Föld körüli pályájának mérete látszik méretarányosan (Sky & Telescope).

A most felfedezett holdak mindegyike a szabálytalan holdak osztályába tartozik, amelyekről azt gondolják, hogy régen befogott holdak. A szabálytalan holdakat a szabályos holdakhoz képest nagy, elliptikus és nagy hajlásszögű pálya jellemzi. A Szaturnusz szabálytalan holdjainak száma több mint kétszeresére, 121-re nőtt, a kutatás megkezdése előtt 58-at ismertek. A 24 szabályos holddal együtt jelenleg összesen 145, a Nemzetközi Csillagászati Unió által elismert hold kering a Szaturnusz körül. Az új felfedezéssel több rekord is megdőlt. A Szaturnusz nemcsak a legtöbb ismert hold gazdája címet nyerte vissza a Jupitertől, amelynek 95 holdja ismert jelenleg, hanem az első bolygó, amelynek 100-nál több felfedezett holdja van.

A szabálytalan holdak pályahajlásuk szögétől függően csoportokba tömörülnek. A Szaturnusz rendszerében 3 ilyen csoport van, amelyek neve különböző mitológiákból származik: az inuit csoport, a gall csoport és a legnépesebb skandináv csoport. Az új felfedezettekből három tartozik az inuit csoportba: az S/2019 S 1, az S/2020 S 1 és az S/2005 S 4, amelyek pályája nagyon kis méretű, és a korábban ismert nagyobb irreguláris Kiviuq és Ijiraq holdak pályához hasonló pályahajlásuk van. Az összes új hold a három ismert csoport valamelyikébe tartozik, és ismét csak a skandináv csoport a legnépesebb az új holdak között. A kutatók úgy vélik, hogy a csoportok ütközések eredményeként jöttek létre, a jelenleg egy csoportba tartozó holdak az eredetileg befogott holdak egy vagy több ütközésének maradványai. A pályaeloszlás jobb megértése így betekintést nyújt a Szaturnusz szabálytalan holdrendszerének ütközési történetébe is. A korábbi tanulmányok alapján a kutatócsoport azt sugallta, hogy a retrográd pályán keringő kis holdak egy, a csillagászati szempontból közelmúltban (kb. 100 millió éve) történt közepes méretű irreguláris hold széteséséből jöttek létre, amelyek jelenleg a skandináv csoportot alkotják.

Május 22-én a Minor Planet Circular egy újabb hold felfedezéséről adott hírt, S/2006 S 20 néven, így az ismert holdak száma 146-ra nőtt.

Forrás: The University of British Colubia, Sky & Telescope