duimnael|links|’n Kunstenaarsvoorstelling van ’n uitsig oor die oppervlak van Triton met Neptunus (regs) en die Son (links bo) op die agtergrond. Triton (Grieks: Τρίτων; ook Neptunus I) is die grootste maan van die planeet Neptunus en die eerste maan van dié planeet wat ontdek is. Dit is die sewende grootste maan in die Sonnestelsel.
William Lassell het die maan op 10 Oktober 1846 ontdek, 17 dae ná die ontdekking van dié planeet Neptunus deur Johann Gottfried Galle. Dit is die enigste groot maan in die Sonnestelsel met ’n retrograde wentelbaan (in die teenoorgestelde rigting as waarin sy planeet draai). Vanweë sy retrograde beweging en sy samestelling soortgelyk aan dié van Pluto, word geglo Triton is ’n dwergplaneet wat uit die Kuipergordel aangetrek is. Dit het ’n oppervlak van hoofsaaklik bevrore stikstof, ’n kors van waterys, ’n ysagtige mantel en ’n groot kern van rots en metaal. Die kern maak twee derdes van sy totale massa uit. Die gemiddelde digtheid is 2,061 g/cm3, wat ’n samestelling van sowat 15-35% waterys weerspieël.
Triton is een van die min mane in die Sonnestelsel wat sover bekend geologies aktief is (die ander is Jupiter se mane Io en Europa, en Saturnus se Enkelados en Titaan). As gevolg hiervan is sy oppervlak relatief jonk, met min duidelik sigbare kraters. Ingewikkelde kriovulkaniese en tektoniese terreine dui op ’n ingewikkelde geologiese geskiedenis. ’n Deel van die oppervlak het geisers wat veredelde stikstofgas vrystel, en dit dra by tot ’n klein stikstofatmosfeer minder as 1/70 000 van die druk van die Aarde se atmosfeer op die seevlak. Dit is die tweede grootste maan in verhouding tot sy moederplaneet, naas die Aarde se Maan.
Ontdekking en naam duimnael|links|150px|William Lassell.
Triton is op 10 Oktober 1846 deur die Britse sterrekundige William Lassell ontdek, net 17 dae ná die ontdekking van Neptunus. Hy het die ontdekking gedoen met ’n 61 cm-teleskoop wat hy self gebou het.
Lassell was ’n brouer van beroep en het in 1820 spieëls vir sy amateurteleskope begin maak. Toe John Herschel hoor Neptunus is ontdek, het hy aan Lassell geskryf en voorgestel hy soek na moontlike mane. Lassell het dit gedoen en Triton agt dae later ontdek. Lassell het beweer hy het ringe ook waargeneem. Hoewel later bevestig is dat Neptunus ringe het, is hulle so dof en donker dat dit te betwyfel is of Lassell hulle sou kon sien.
Die maan is genoem na Triton, ’n god van die see wat in die Griekse mitologie die seun was van Poseidon (die Griekse weergawe van die Romeinse god Neptunus) en Amphitrite. Die naam is eerste voorgestel deur Camille Flammarion in sy boek van 1880, Astronomie Populaire, en is baie dekades later eers amptelik aanvaar.
Tot met die ontdekking van Neptunus se tweede maan, Nereid, in 1949 is algemeen na Triton verwys as "Neptunus se maan". Lassell het nie aan sy ontdekking ’n naam gegee nie, maar later die naam "Huperion" voorgestel. Dit is egter voorheen deur John Herschel gekies vir die agtste maan van Saturnus toe hy dit ontdek het.
Wentelbaan en rotasie Triton is uniek in die Sonnestelsel vanweë sy retrograde wentelbaan. Die meeste van die buitenste onreëlmatige mane van Jupiter en Saturnus het ook retrograde wentelbane, nes sommige van Uranus se buitenste mane, maar hulle is baie verder van hul moerderplanete af en is klein in vergelyking; die grootste een, Foibe, het ’n deursnee van net 8% van dié van Triton (en ’n massa van 0,03%).
260px|duimnael|links|Triton se wentelbaan (rooi) is retrograad en sy baanhelling is -23° in vergelyking met ’n tipiese maan wat op die vlak van Neptunus se ewenaar wentel. Triton se rotasie is sinchronies met sy wenteling om Neptunus: Sy een kant bly te alle tye na die planeet gedraai. Sy ewenaar is amper presies met sy wentelvlak opgelyn. Tans verskil sy rotasie-as sowat 40° van Neptunus se wentelvlak, en daarom wys elke pool op die een of ander tyd tydens ’n Neptunus-jaar feitlik reguit na die Son, amper soos die pole van Uranus. Terwyl Neptunus om die Son wentel, maak Triton se poolstreke beurte om na die Son te wys. Dit veroorsaak seisoenale veranderings namate eers die een pool en dan die ander sonlig kry. Sulke veranderings is in 2010 waargeneem.
Triton se wentelbaan om Neptunus is feitlik al ’n perfekte sirkel, en dus is sy eksentrisiteit omtrent nul. Sleurkrag vanweë die gas in ’n prograde rommelskyf speel waarskynlik ’n aansienlike rol. Getywisselwerkings veroorsaak ook dat Triton se wentelbaan, wat reeds nader aan Neptunus is as wat die Maan s’n aan die Aarde is, verder afneem; daar word voorspel dat Triton oor 3,6 miljard jaar binne Neptunus se Rochelimiet sal kom. Dit sal lei tot óf ’n botsing met Neptunus se atmosfeer óf die opbreking van Triton – hy sal dan ’n nuwe planetêre ringstelsel vorm soortgelyk aan die een om Saturnus.
Aantrekking deur Neptunus duimnael|240px|Triton het moontlik in die Kuipergordel (groen) aan die buitewyke van die Sonnestelsel ontstaan.
Mane in retrograde wentelbane kon nie in dieselfde streek van die sonnewel ontstaan het as die planete waarom hulle wentel nie, en daarom moes Triton van elders aangetrek gewees het. Dit kon vanuit die Kuipergordel gewees het; dié gordel is ’n ring van klein, ysagtige voorwerpe wat van net binne Neptunus se wentelbaan strek tot sowat 50 AE van die Son af. Dit bevat ook groter, planeetagtige voorwerpe soos Pluto, wat nou beskou word as die grootste Kuipergordelvoorwerp (KGV). Triton is net groter as Pluto en het ’n feitlik eenderse samestelling. Dit het gelei tot die hipotese dat die twee voorwerpe dieselfde oorsprong het.
Die voorgestelde aantrekking en vasvanging van Triton kan verskeie eienskappe van die Neptunus-stelsel verduidelik, soos die groot eksentrisiteit van die maan Nereid en die gebrek aan baie planete, soos om ander gasreuse. Triton se aanvanklik eksentrieke wentelbaan kon die wentelbane van onreëlmatige mane gekruis en dié van kleiner, reëlmatige mane vanweë swaartekragwisselwerkings versteur het; so sou hulle verstrooi geraak het.
Triton se aanvanklike wentelbaan kon ook gelei het tot die getyverhitting van sy binnekant, wat sou meegebring het dat Triton vir ’n miljard jaar vloeibaar was; dit word ondersteun deur bewyse van differensiasie in sy binnekant. Hierdie bron van interne verhitting het verdwyn toe Triton in ’n ronde wentelbaan gegaan en sy rotasie gesinchroniseerd geraak het.
Twee soorte meganismes kon daartoe gelei het dat Triton in sy huidige wentelbaan vasgevang is. Om deur ’n planeet se swaartekrag aangetrek te word, moet ’n verbybewegende voorwerp genoeg energie verloor sodat dit stadiger beweeg as die snelheid wat nodig is om te ontsnap. ’n Vroeë teorie oor hoekom Triton stadig genoeg beweeg het, is ’n botsing met ’n ander liggaam – óf een wat verby Neptunus beweeg het (onwaarskynlik) óf ’n maan of protomaan in ’n wentelbaan om die planeet (waarskynliker). ’n Meer onlangse hipotese is dat Triton deel van ’n dubbelstelsel was. In ’n wisselwerking met Neptunus het die twee voorwerpe in die stelsel geskei geraak; een van die twee is na buite gewerp en die ander een, Triton, het aan Neptunus gebonde geraak. Dié gebeurlikheid is waarskynliker as die twee voorwerpe in die dubbelstelsel groter is. Soortgelyke meganismes is al voorgestel vir die aantrekking van Mars se mane."Origin of Martian Moons from Binary Asteroid Dissociation", AAAS – 57725, American Association for Advancement of Science Annual Meeting 2002
Hierdie hipotese word ondersteun deur verskeie bewyse, insluitende die feit dat dubbelstelsels algemeen onder groot KGV's voorkom. Die wisselwerking moes kort maar sag gewees het sodat Triton nie daardeur vernietig is nie. Sulke gebeure kon algemeen gewees het tydens die vorming van Neptunus, of later toe dit na ’n groter wentelbaan migreer het.
Simulasies in 2017 het gewys Triton het, nadat hy vasgevang is en voordat sy baaneksentrisiteit afgeneem het, moontlik wel met minstens een ander maan gebots en botsings tussen ander mane veroorsaak.
Fisieke eienskappe
Triton is die sewende grootste maan en 16de grootste voorwerp in die Sonnestelsel. Dit is groter as die dwergplanete Pluto en Eris. Dit bevat meer as 99,5% van die massa van al Neptunus se ringe en 13 ander bekende mane. Dit het ook ’n groter massa as die gesamentlike massa van al die bekende mane in die Sonnestelsel wat kleiner as hy is. Met ’n deursnee van 5,5% dié van Neptunus, is dit die grootste maan van ’n gasplaneet in vergelyking met sy planeet wat deursnee betref, hoewel Titaan groter is met betrekking tot Saturnus wat massa betref. Sy radius, digtheid (2,061 g/cm3), temperatuur en chemiese samestelling is soortgelyk aan Pluto s'n.
Triton se oppervlak is oortrek met ’n deurskynende laag uitgegloeide bevrore stikstof. Net 40% van sy oppervlak is bestudeer, maar dit is moontlik dat hy geheel en al met so ’n dun laag stikstofys bedek is. Nes Pluto se kors, bestaan Triton s’n uit 55% stikstofys, gemeng met ander yse. Waterys maak 15-35% daarvan uit en bevrore koolstofdioksied (droë ys) die res. Spore van ander yse sluit in 0,1% metaan en 0,05% koolstofmonoksied. Daar kan ook ammoniakys op die oppervlak wees, want daar is tekens van ammoniakdihidraat in die litosfeer.
Triton se gemiddelde digtheid dui daarop dat dit moontlik uit sowat 30-45% waterys bestaan (insluitende klein hoeveelhede vlugtige yse), met rotsmateriaal wat die res uitmaak. Triton se oppervlakte is 23 miljoen km2, wat 4,5% van die Aarde s’n is, of 15,5% van die Aarde se landoppervlakte. Triton het ’n ongewoon hoë albedo; dit weerkaats 60-95% van die sonlig wat dit bereik. (Dit het effens verander sedert die eerste waarnemings.) In vergelyking hiermee weerkaats die Maan net 11%. Triton se rooierige kleur kom vermoedelik van metaanys, wat in toliene verander word as dit aan ultravioletstrale blootgestel word.
Omdat Triton se oppervlak tekens toon van ’n lang geskiedenis van smelting, voorspel modelle van sy binnekant dat Triton, nes die Aarde, bestaan uit ’n soliede kern, ’n mantel en ’n kors. Sy mantel bestaan uit water, die volopste vlugtige stof in die Sonnestelsel, en dit omring ’n kern van rots en metaal. Daar is genoeg rots in Triton se binnekant sodat radioaktiwiteit tot vandag konveksie in sy mantel kan aandryf. Die hitte kan selfs genoeg wees dat ’n oseaan onder die maan se oppervlak kan voorkom, soos vermoedelik onder Europa se oppervlak.Overlooked Ocean Worlds Fill the Outer Solar System. John Wenz, Scientific American. 4 Oktober 2017. Die swart materiaal wat uitgewerp word, bevat vermoedelik organiese verbindings en as vloeibare water in Triton aanwesig is, kan die maan bewoonbaar wees vir die een of ander lewensvorm.
Atmosfeer duimnael|240px|Wolke wat Voyager 2 bo Triton waargeneem het.
Triton het ’n klein stikstofatmosfeer met spoorhoeveelhede koolstofmonoksied en klein hoeveeelhede metaan naby sy oppervlak. Nes Pluto se atmosfeer bestaan Triton s’n vermoedelik uit stikstof wat van sy oppervlak af verdamp. Sy oppervlaktemperatuur is minstens () want Triton se stikstofys is in die warmer, heksagonale kristaltoestand, en die oorgang van heksagonale na kubieke stikstofys kom by daardie temperatuur voor. ’n Boonste limiet in die lae 40's K kan voorspel word uit dampdrukewewig met stikstofgas in Triton se atmosfeer. Dit is kouer as Pluto se gemiddelde ewewigtemperatuur van (). Triton se oppervlakatmosfeerdruk is net sowat ().