Małe księżyceczki znajdują się w pierścieniach Saturna. Źródło zdjęcia: NASA / JPL / SSI Kliknij, aby powiększyć
Odkryto zupełnie nową klasę mini-księżyców czającą się w pierścieniach Saturna. Naukowcy zastanawiali się przez wiele lat, czy pierścienie Saturna są wynikiem większego obiektu, który został zniszczony przez grawitację Saturna miliony lat temu, a te księżyciki mogłyby pomóc w udzieleniu odpowiedzi. Będą pozostałościami dawnego obiektu i mogą dać wgląd w jego strukturę.
Naukowcy z misją Cassini NASA znaleźli dowody, że nowa klasa małych księżyców znajduje się w pierścieniach Saturna. W jednym z pierścieni Saturna może znajdować się nawet 10 milionów tych obiektów.
Istnienie księżyców mogłoby pomóc odpowiedzieć na pytanie, czy pierścienie Saturna powstały w wyniku rozpadu większego ciała, czy też są pozostałościami dysku materiału, z którego powstał Saturn i jego księżyce.
„Te księżycowce prawdopodobnie będą fragmentami starożytnego ciała, którego rozpad spowodował chwalebne pierścienie Saturna” - powiedział Joseph Burns z Cornell University, Ithaca, N.Y., współautor raportu.
Dokładna analiza zdjęć w wysokiej rozdzielczości wykonanych kamerami Cassiniego ujawniła cztery słabe, podwójne smugi w kształcie śmigła. Te cechy znaleziono w nijakiej części środkowego pierścienia A, jasnej części głównych pierścieni Saturna. Naukowcy zajmujący się obrazowaniem Cassini, którzy donosili w tym tygodniu w czasopiśmie Nature, wierzą, że „śmigła” zapewniają pierwszą bezpośrednią obserwację wpływu księżyców tego rozmiaru na pobliskie cząstki. Cassini wykonała zdjęcia, które spadły na orbitę Saturna 1 lipca 2004 r.
Poprzednie pomiary, w tym te wykonane przez statek kosmiczny Voyager NASA na początku lat osiemdziesiątych, wykazały, że pierścienie Saturna zawierają głównie małe cząstki lodu wodnego o wielkości od mniejszej niż 1 centymetr (pół cala) do wielkości małego domu. Naukowcy wiedzieli o dwóch większych osadzonych księżycach pierścieniowych, takich jak Pan o szerokości 30 km (19 mil) i Daphnis o szerokości 7 km (4 mile). Najnowsze odkrycia są pierwszym dowodem istnienia obiektów o średnicy około 100 metrów. Na podstawie liczby księżyców wykrytych w bardzo małej części pierścienia A widocznej na zdjęciach naukowcy oszacowali całkowitą liczbę księżyców na około 10 milionów.
„Odkrycie tych średnich ciał mówi nam, że Pan i Daphnis są prawdopodobnie tylko największymi członkami populacji pierścieni, a nie intruzami skądinąd”, powiedział Matthew Tiscareno, współpracownik zespołu badań obrazowych w Cornell i główny autor Papier natury.
Księżyce tak duże jak Pan i Daphnis usuwają duże luki w cząsteczkach pierścienia, krążąc po orbicie Saturna. W przeciwieństwie do tego mniejsze księżyciki nie są wystarczająco mocne, aby usunąć pierścień, co powoduje częściową szczelinę pośrodku księżyca i kształtem przypomina śmigło samolotu. Takie cechy stworzone przez księżycowce zostały przewidziane przez modele komputerowe, które dają naukowcom pewność co do ich najnowszych odkryć.
„Ten spektakularny, jedyny w swoim rodzaju zestaw zdjęć uzyskaliśmy natychmiast po wejściu na orbitę w celu wyraźnego zobaczenia drobnych szczegółów w pierścieniach, których wcześniej nie widzieliśmy” - powiedziała Carolyn Porco, lider zespołu ds. Obrazowania Cassini -autor. „Otworzy to nowy wymiar naszej eksploracji pierścieni i księżyców Saturna, ich pochodzenia i ewolucji”.
Wykrywanie księżyców osadzonych w pierścieniu mniejszych cząstek może być okazją do obserwacji procesów, w których planety formują się w dyskach materiału wokół młodych gwiazd, w tym w naszym wczesnym Układzie Słonecznym. „Struktury, które obserwujemy za pomocą Cassini, są uderzająco podobne do tych, które widzimy w wielu modelach numerycznych wczesnych etapów formowania się planet, mimo że skale są diametralnie różne”, powiedział współautor Carl Murray, członek zespołu obrazowania na Queen Mary, University Londynu. „Cassini daje nam unikalny wgląd w pochodzenie planet.”
Aby zobaczyć zdjęcia przedstawiające cechy w kształcie śmigła, odwiedź: http://www.nasa.gov/cassini, http://saturn.jpl.nasa.gov i http://ciclops.org.
Misja Cassini-Huygens to wspólny projekt NASA, Europejskiej Agencji Kosmicznej i Włoskiej Agencji Kosmicznej. Jet Propulsion Laboratory, oddział California Institute of Technology w Pasadenie, zarządza misją Cassini-Huygens dla NASA? Bfs Science Mission Directorate, Waszyngton. Orbiter Cassini i jego dwie kamery pokładowe zostały zaprojektowane, opracowane i zmontowane w JPL. Zespół obrazowania pracuje w Space Science Institute, Boulder, Colo.
Oryginalne źródło: NASA / JPL / SSI News Release