thumb|Epimetheus (vľavo dole) a Jánus pozorované 20. marca 2006, oba mesiace tesne po výmene obežných dráh. Zdanlivá vzdialenosť mesiacov je iba klam, pozorované sú z opačných strán ich obežných dráh.Koorbitálny mesiac je prirodzený satelit, ktorý sa pohybuje v rovnakej alebo veľmi podobnej vzdialenosti od rodičovskej planéty ako nejaký ďalší mesiac.
Mesiace Saturna V Slnečnej sústave je tento jav pozorovaný len u systému Saturna, ktorý má tri takéto skupiny mesiacov. Dve z týchto skupín trojánskych satelitov sú výnimočné v tom, že obiehajú viac okolo planéty ako okolo Slnka (je známych niekoľko tisíc trojánskych asteroidov). V trojánskej konfiguráci obieha jeden alebo viac objektov okolo stabilného libračného bodu 60° za alebo pred masívnejším satelitom. Masívny satelit nie je zreteľne ovplyvnený menšími Trojánmi. Saturnov mesiac Tethys má dva trojánske mesiace, Telesto a Calypso, podobne ako Dione, ktorý má Helene a Polydeuces.
Obežné vzťahy medzi Jánusom a Epimetheusom Výnimočnými Saturnovými mesiacmi sú Jánus a Epimetheus, ktoré sú skutočne koorbitálne a nie sú Trojanmi. Jánus je masívnejší ako Epimetheus (má vyššiu hmotnosť), ale iba asi štyrikrát, čo znamená, že oba tieto mesiace na seba značne vplývajú. V tomto prípade oba mesiace oscilujú na svojich obežných dráhach.
Jánusov stredný obežný polomer je iba o 50 km kratší ako Epimetheusov, čo je menej ako jeho priemer. Kvôli blízkym obežným dráham sa mesiace pohybujú rýchlejšie, čoho dôsledkom je približovanie jedného k druhému, z čoho sa zdá, že časom musí dôjsť ku kolízii. Ale ako vnútorný mesiac dobieha vonkajší, ich vzájomná gravitačná príťažlivosť zrýchli hybnosť vnútorného mesiaca, tým sa dostane na vyššiu obežnú dráhu, čoho výsledkom je spomalenie tohto mesiaca. V rovnakom čase vonkajší mesiac hybnosť stráca, čím „padá“ na nižšiu obežnú dráhu. Takýmto spôsobom si mesiace vymenia obežné dráhy a celý cyklus začína odznova. Najkratšia vzdialenosť, na akú sa k sebe v minulosti priblížili, bola približne . Takáto výmena prebieha približne každé štyri roky – medzi známe prípady patrí napríklad výmena 21. januára 2006. Pri výmene v roku 2010 sa odhadovalo, že sa Jánusov obežný polomer zvýši o ~, zatiaľ čo Epimetheusov zníži o ~. Jánusova obežná dráha je narušená menej, pretože je štyrikrát ťažší ako Epimetheus. Z dnešných poznatkov ide o jedinečnú výmenu v Slnečnej sústave.
Obežné vzťahy medzi Jánusom a Epimetheusom môžu byť chápané z hľadiska problému troch telies, pričom v tomto prípade sú dva mesiace podobne veľké a tretím telesom je Saturn. Ďalšie príklady problému troch telies zahŕňajú libračné body, trojánské asteroidy, trojánské satelity a potenciálne ďalšie objekty s podobnými obežnými dráhami.
Pozri aj
Mesiac Saturnove mesiace
Kategória:Mesiace Kategória:Nebeská mechanika