Faint o Leuadau sydd yng Nghysawd yr Haul? Cyfrif ar Ddyddiad Penodol

Mae’r ateb byr yn dibynnu ar bryd y gwnaed y cyfrif a beth sy’n cyfrif fel lleuad wedi’i chadarnhau. Mae rhestr o 2023 yn rhoi cipolwg defnyddiol ar ddyddiad penodol: roedd yn cyfrif 285 o loerennau naturiol hysbys yn cylchdroi’r wyth planed. Nid fersiynau bach o Leuad y Ddaear oedd y rhan fwyaf ohonynt. Maen nhw’n amrywio o wrthrychau bach, afreolaidd i fydoedd sy’n fwy na Mercwri, gyda thirweddau a hanesion tra gwahanol. Gan fod seryddwyr yn parhau i ddarganfod a chadarnhau lleuadau bach, gall cyfanswm heb ddyddiad gamarwain yn gyflym.

Cyfrif yn 2023, fesul planed

Yn y cipolwg hwnnw ar 2023, nid oedd gan Mercwri na Gwener unrhyw leuadau hysbys. Roedd gan y Ddaear un, Mawrth ddwy, Iau 95, Sadwrn 146, Wranws 27 a Neifion 14. Adiwch y ffigurau hynny ac mae’r cyfanswm yn 285. Y planedau anferth sy’n cyfrif am bron y cyfan: roedd gan Iau, Sadwrn, Wranws a Neifion gyda’i gilydd 282 o leuadau hysbys, tra roedd gan y pedair planed fewnol dair.

Ffigurau rhestr yw’r rhain, nid honiad bod gan bob planed nifer sefydlog, derfynol o leuadau. Gall y cyfrif newid pan fydd arsylwadau’n datgelu gwrthrychau gwan eu golau, pan fydd gwaith dilynol yn sefydlu orbit, neu pan gaiff statws gwrthrych ei ailasesu. Gall rhestrau gwahanol hefyd adlewyrchu dyddiadau terfyn neu feini prawf gwahanol ar gyfer cyfrif lleuad fel un wedi’i chadarnhau. Felly, y ffordd orau o ddeall y cyfanswm yw “y rhai a oedd yn hysbys ac a gyfrifwyd yn y rhestr hon ar y dyddiad hwn”, nid nifer pob lleuad sy’n bodoli.

Mae rheswm ffisegol dros yr anghydbwysedd. Mae’r planedau anferth yn llawer mwy anferth na’r Ddaear, ac yn gallu dal llawer o wrthrychau mewn orbit; mae rhanbarthau allanol y planedau hynny hefyd yn cynnwys poblogaethau o leuadau bach. Mae llawer ohonynt yn afreolaidd eu siâp ac yn teithio ar lwybrau pell neu oleddol. Nid yw’r niferoedd mawr o leuadau’n golygu bod pob un yn debyg i’r un llachar, gron sydd i’w gweld o’r Ddaear.

Mae’r lleuadau mwyaf yn newid y raddfa

Bydoedd yn eu rhinwedd eu hunain yw’r lleuadau mwyaf. Ganymede Iau yw lleuad fwyaf cysawd yr haul, gyda diamedr o tua 5,268 cilometr. Mae’n fwy o ran diamedr na Mercwri, y mae ei ddiamedr tua 4,879 cilometr. Mae’r gymhariaeth honno’n syndod gan mai planed yw Mercwri a lloeren yw Ganymede; y corff ei hun sy’n pennu ei faint, nid ei enw na’r hyn y mae’n cylchdroi o’i amgylch.

Daw Titan Sadwrn yn agos ar ei ôl, gyda diamedr o tua 5,150 cilometr. Mae ganddo atmosffer sylweddol, yn ogystal â llynnoedd a moroedd o hydrocarbonau hylifol ar ei wyneb. Mae Ganymede a Titan ill dau’n fwy na Lleuad y Ddaear, sydd tua 3,475 cilometr mewn diamedr. Felly, nid yw ein cydymaith yn agos at frig y rhestr o ran maint, er ei fod yn tra-arglwyddiaethu ar awyr y nos ac wedi llunio calendrau, llanw ac archwilio gan bobl.

Nid yw maint yn dweud yr holl hanes. Mae Io Iau yn llai na Lleuad y Ddaear ond mae’n eithriadol o weithgar yn folcanig. Mae Europa, sydd hefyd yn llai, yn fyd rhewllyd y mae ei wyneb a’i du mewn yn destun diddordeb gwyddonol mawr. Mae gan Ganymede faes magnetig ei hun. Mae’r cyferbyniadau hyn yn dangos pam mae “y lleuadau mwyaf” yn fan cychwyn defnyddiol, nid yn safle o ran pwysigrwydd gwyddonol. I gael syniad gweledol o sut mae lleuadau a phlanedau’n ffitio i mewn i’r system ehangach, mae map rhyngweithiol cysawd yr haul y wefan yn dangos lleoliadau presennol y planedau.

Iau a Sadwrn: systemau gorlawn

Mae pedair lleuad fwyaf Iau—Io, Europa, Ganymede a Callisto—yn aml yn cael eu galw’n lleuadau Galileaidd, ar ôl arsylwadau Galileo Galilei yn 1610. Maen nhw’n ddigon mawr i fod â nodweddion unigryw: mae wyneb folcanig Io, rhew Europa, maint Ganymede a thirwedd Callisto, sy’n frith iawn o graterau, yn cynnig pedwar cofnod tra gwahanol o’r un system blanedol. Dim ond llond llaw o blith rhestr lawer mwy o loerennau hysbys Iau ydyn nhw.

Roedd cyfrif Sadwrn yn rhestr 2023 hyd yn oed yn uwch, ond nid yw’r arweiniad rhifiadol yn golygu bod ei leuadau i gyd yn fawr. Mae cyfran fawr o’r cyfanswm yn cynnwys lloerennau bach, gan gynnwys gwrthrychau sy’n gysylltiedig â modrwyau a grwpiau o leuadau. Mae gan Sadwrn hefyd Titan, byd amlwg ag atmosffer trwchus, ac Enceladus, lleuad rewllyd lai sy’n adnabyddus am ddeunydd yn ffrwydro o’i rhanbarth pegynol deheuol. Mae cyfrif yn trin pob lleuad a gadarnhawyd fel un cofnod; nid yw’n cyfleu ei maint, ei gweithgarwch na’i diddordeb gwyddonol.

Lleuadau pell a chydymaith agos y Ddaear

Mae Wranws a Neifion yn ychwanegu dwsinau o leuadau at restr y planedau, gan gynnwys rhai mawr a llawer o loerennau llai. Mae Triton Neifion yn nodedig am orbitio i’r cyfeiriad arall i gylchdro Neifion. Un rheswm pam mae gwyddonwyr yn credu y cafodd Triton ei ddal, yn hytrach na ffurfio yn ei orbit presennol ochr yn ochr â Neifion, yw’r llwybr anarferol hwn. Mae prif leuadau Wranws yn llawer llai na Ganymede a Titan, ond maen nhw’n cynnwys cyrff rhewllyd a chreigiog amrywiol.

Mae Lleuad y Ddaear yn gymharol fach mewn cyfrifiad fesul planed, ac eto mae ei pherthynas â’r Ddaear yn arbennig o amlwg. Mae’n fawr o’i chymharu â’r blaned y mae’n ei chylchdroi, ac yn ddigon agos i ymddangos yn wrthrych llachar a manwl i’r llygad noeth. Mae ei gweddau cyfnewidiol yn digwydd oherwydd bod yr Haul yn goleuo gwahanol rannau o hanner y Lleuad sy’n wynebu’r Ddaear. Mae’r canllaw i weddau’r Lleuad yn esbonio’r geometreg honno; mae calendr gweddau’r Lleuad yn rhoi union amseroedd y gweddau fesul mis.

Beth all cyfrif lleuadau ei ddweud wrthych—a beth na all

Mae cyfanswm lleuadau planed yn gipolwg ar arsylwi a dosbarthu, yn ogystal â disgrifiad o’i hamgylchedd. Mae lleuadau bach, pell yn anos eu canfod na rhai mawr, ac mae angen digon o arsylwadau ar wrthrych sydd newydd ei weld er mwyn sefydlu ei fod yn dilyn orbit sefydlog. Dyna pam y dylai tabl cyfarwydd o’r cyfrifiadau gynnwys dyddiad, a pham y gall rhestr fwy newydd fod yn wahanol heb i’r systemau planedol eu hunain newid yn sydyn.

Wrth gynllunio arsylwadau, mae cyfrif yn llai defnyddiol na golwg leol ar y Lleuad. Mae ei gwedd, ei hamser codi a’i safle’n dibynnu ar y dyddiad a’r lleoliad; er enghraifft, mae dangosfwrdd y Lleuad yn Ninas Efrog Newydd yn darparu’r wedd a’r goleuni, yn ogystal ag amseroedd codi a machlud y Lleuad, ei huchder, ei hwyriad o’r gogledd, ei phellter a golwg ar yr awyr ynghyd â’r tywydd lleol. Mae cyfrif cysawd yr haul yn ateb y cwestiwn faint o leuadau oedd wedi’u cyfrif mewn rhestr benodol. Mae edrych i fyny’n adrodd stori wahanol: pa un sydd uwchben dy orwel heno.