Pierścienie Saturna. Źródło zdjęcia: NASA / JPL / SSI Kliknij, aby powiększyć
Naukowcy z Cassini (5 września 2005 r.) Ogłosili wiele fantastycznych nowych wyników z pierwszego sezonu obserwacji pierścienia kosmicznego, w tym niektóre nieoczekiwane odkrycia dotyczące pierścieni Saturna. Należą do nich nowe struktury w rozproszonych pierścieniach Saturna, grudki i sęki w pierścieniu F - niektóre z nich mogą być małymi księżycami - oraz zupełnie nieoczekiwany spiralny pierścień wokół planety w pobliżu pierścienia F.
Odkrycia zostały zilustrowane w przetworzonych obrazach i filmach, które są dziś wypuszczane i można je znaleźć na stronach http://ciclops.org, http://saturn.jpl.nasa.gov i http://www.nasa.gov/cassini.
Pierwszym z szeregu nowych odkryć jest to, że części pierścienia D (najbardziej wewnętrzny pierścień Saturna) przeniosły się i przyciemniły. Zdjęcia pokazują, że jedna z głównych dyskretnych struktur pierścienia w pierścieniu D zmieniła jasność i przesunęła się w kierunku Saturna nawet o 200 kilometrów (124 mil). Zmiana w ciągu 25 lat od czasu lotu statku kosmicznego NASA Voyager wskazuje na bardzo krótkie czasy ewolucji w pierścieniu D i jest bardzo interesująca dla naukowców pierścieniowych, którzy mieli nadzieję, że Cassini dostarczy informacji o wieku pierścienia i czasie życia.
Dr Matt Hedman, współpracownik zespołu obrazowania z Cornell University, Ithaca, Nowy Jork, powiedział: „Myślę, że nasze obrazy Cassini pierścienia D dostarczają nowych informacji na temat dynamiki i żywotności cząstek pierścienia w nowym reżimie, bardzo blisko planety . ”
Delikatny pierścień G otacza planetę w odległości około 170 000 kilometrów (106 000 mil) od centrum Saturna. Naukowcy z Cassini znaleźli teraz nieciągły segment jasnego pierścienia lub „łuk” w tym pierścieniu, który ma co najmniej przelotne podobieństwo do tych zilustrowanych wokół Neptuna w 1989 r. Przez statek kosmiczny Voyager 2 NASA. Naukowcy sądzą, że długie łuki mogą być tworzone lub utrzymywane przez pobliski ukryty księżyc. Inną myślą jest to, że powstały w wyniku uderzenia meteoroidu.
Wąskie pierścienie D i G Saturna zawierają bardzo mało materiału, a małe, lodowate cząstki mają rozmiar pyłu lub dymu.
Badając intrygujący, wiązany pierścień F, naukowcy z zespołu obrazującego odkryli również, że widmowe pierścienie otaczające rdzeń pierścienia są ułożone w strukturę spiralną owiniętą jak sprężyna wokół planety. Inne spiralne struktury widoczne w głównych pierścieniach Saturna, gęstość i fale zginające, są inicjowane przez grawitacyjny wpływ orbitującego księżyca.
Gęstość i fale zginające poruszają się po pierścieniach ze względu na sposób, w jaki stosunkowo masywne cząstki pierścienia wywierają na siebie wpływ grawitacyjny i wszystkie mogą się przemieszczać razem. W przeciwieństwie do tego, struktura spiralna zawiera bardzo małą masę i wydaje się, że pochodzi z materiału w jakiś sposób wyrzucanego z rdzenia pierścienia F, a następnie wycinanego z powodu różnych prędkości orbitalnych, a następnie cząstek składowych.
„To wielka niespodzianka widzieć spiralne ramię w pierścieniach Saturna” - powiedział dr Sebastien Charnoz, współpracownik zespołu obrazowania na Uniwersytecie Paryskim. „Jest bardzo możliwe, że spirala jest konsekwencją krzyżowania się księżyca z pierścieniem F i rozprzestrzeniania się cząstek wokół, i może nam powiedzieć, że pierścień F może być bardzo niestabilną, a nawet efemeryczną strukturą.”
W tym samym regionie naukowcy nadal dostrzegają małe, podobne do skupisk cechy, które mogą być luźno związanymi skupiskami materiału lub małymi księżycami. Niektóre z nich zostały zauważone przez większą część roku. Charakter tych tajemniczych obiektów w kształcie pierścienia F można ustalić na podstawie powtarzających się obserwacji: księżyce będą się utrzymywać, a grudki rozproszą się z czasem.
„Od dawna podejrzewaliśmy, że małe księżyce chowały się wśród nici pierścienia F i wytwarzały niektóre struktury, które widzimy” - powiedział profesor Carl Murray z Queen Mary z University of London. „Ale teraz problem polega na tym, że wykrywamy obiekty, które mogą być albo stałymi księżycami kontrolującymi pierścień, albo po prostu luźnymi skupiskami cząstek w pierścieniu, i trudno powiedzieć różnicę. To tak, jakby próbować odróżnić owcze psy od owiec w bardzo dużym stadzie. ”
Zagadkową cechą co najmniej dwóch kęp / księżyców jest to, że wydają się one okresowo przekraczać pierścień F. Jeden z nich, obiekt odkryty w zeszłym roku (S / 2004 S6), może być odpowiedzialny za tworzenie spirali.
„Jeśli orbita, którą obliczyliśmy dla S / 2004 S6, jest poprawna, musi okresowo przebijać rdzeń pierścienia F” - powiedział dr Joseph Spitale, współpracownik zespołu ds. Obrazowania w Space Science Institute w Boulder, Colo. „Szczegóły tej interakcji nie są zrozumiałe, ale prawdopodobnie są możliwe do zaobserwowania konsekwencje i być może spirala pierścienia F jest jedną z nich.”
Te wyniki pierścienia uzyskano latem, ponieważ Cassini była w świetnym okresie oglądania pierścienia, w którym orbitę statku kosmicznego podniesiono, aby spojrzeć w dół na pierścienie. Odkrycia rozpoczęły się niemal natychmiast, wraz z odkryciem w maju maleńkiego księżyca krążącego w wąskiej szczelinie Keeler w zewnętrznym pierścieniu A Saturna.
Te i inne wyniki zostały przedstawione na konferencji prasowej podczas 37. dorocznego spotkania Division for Planetary Sciences, które odbyło się w tym tygodniu w Cambridge w Anglii.
Oryginalne źródło: PPARC News Release
