Valurile de densitate în inelele lui Saturn

Pin
Send
Share
Send

Pentru a distinge obiectele din inelele lui Saturn, mai mici decât un teren de fotbal, este folosită o universitate din Colorado, construită cu instrumente construite pe Boulder, pe nava spațială Cassini-Huygens, făcându-le de două ori mai ascuțite decât orice observații inelare anterioare.

Joshua Colwell, de la Laboratorul de fizică în atmosferă și spațiu al CU-Boulder, a declarat că observațiile au fost făcute cu spectrul de imagini ultraviolete sau UVIS, când Cassini se afla la aproximativ 4,2 milioane de mile, sau 6,75 milioane de kilometri, de la Saturn în iulie. Saturn orbitează Soarele la aproximativ 1 miliard de mile de Pământ.

Colwell și colegii săi au folosit o tehnică cunoscută sub numele de ocultație stelară pentru a imagina particulele de inel, îndreptând instrumentul prin inele spre o stea, Xi Ceti. Fluctuațiile luminii stelare care trec prin inele oferă informații despre structura și dinamica particulelor din ele, a spus Colwell, un membru al echipei de știință UVIS.

El a asemănat sistemul Saturn cu un registru fonograf mamut, cu planeta la mijloc și inelele întinse spre exterior mai mult de 40.000 de mile sau 64.000 de kilometri. Mărimea particulelor inelare variază de la pete de praf la munți, cu cele mai multe variante între marmură și bolovani, a spus el.

Observațiile Cassini arată variații dramatice ale numărului de particule de inel pe distanțe foarte scurte, a spus Colwell. Particulele din inelele individuale sunt strânse strâns, cantitatea de material căzând brusc la marginea ringletului.

„Ceea ce vedem cu noile observații este că unele dintre marginile inelului sunt foarte ascuțite”, a spus Colwell. Marginile ascuțite ale micilor ineluri sunt evidente în special în inelul C și în așa-numita diviziune Cassini de o parte și de alta a inelului B strălucitor, cel mai mare inel al lui Saturn.

Observațiile de la Cassini cu UVIS arată că distanța dintre prezența și absența materialului orbitant la unele margini ale inelului poate fi de până la 160 de metri, sau 50 de metri, aproximativ lungimea unui jetliner comercial tipic, a spus el.

Marginile ascuțite ilustrează dinamica care constrânge procesele inelului împotriva tendinței lor naturale de a se răspândi în spațiul gol, din apropiere, a spus Colwell. „Natura aberează un vid, așa că este probabil gravitația dintr-o lună mică din apropiere și coliziunile meteoroide aflate în continuu limitează particulele din inel.”

Colwell și-a prezentat concluziile la cea de-a 36-a ediție a Diviziei anuale de științe planetare, care a avut loc la Louisville, Ky., 8 noiembrie - 12 noiembrie.

Procesul de ocultație stelară folosind UVIS arată, de asemenea, vederi de înaltă rezoluție ale mai multor valuri de densitate vizibile în inele, inclusiv una anterioară, care nu a fost studiată, a spus el. Valurile de densitate sunt caracteristici asemănătoare cu inundarea inelelor cauzate de influența lunilor lui Saturn - în acest caz, luna mică, Janus.

"Lunile mici din apropierea inelelor lui Saturn amestecă particulele de inel cu atracția lor gravitațională", a spus Colwell. În anumite locații ale inelelor, cunoscute sub numele de rezonanțe, orbita unei anumite luni se potrivește cu orbita anumitor particule de inel într-un mod care îmbunătățește procesul de agitare, a spus el.

Undele de densitate, care seamănă cu o spirală înfundată strâns, la fel ca canelura într-o înregistrare fonografică, se propagă lent de rezonanța spre luna perturbatoare, a spus el. „Acest lucru poate crea un val în inel care arată ca o ondulare într-un iaz”, a spus Colwell.

„Formele acestor vârfuri de undă și jgheaburi îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă dacă particulele inelare sunt dure și zgomotoase, precum o minge de golf, sau moale și mai puțin înflăcărate, precum o minge de zăpadă”, a spus Colwell. El a menționat că o analiză a undelor de densitate ale oamenilor de știință implicați în misiunea Voyager 2 a NASA care a vizitat Saturn în 1981 au fost folosite pentru a determina masa și grosimea inelelor planetei.

Misiunea Cassini-Huygens este un proiect de cooperare al NASA, Agenției Spațiale Europene și Agenției Spațiale Italiene. Laboratorul de Propulsie Jet, o divizie a Institutului Tehnologic din California din Pasadena, gestionează misiunea Cassini-Huygens pentru Direcția Misiune Științifică a NASA din Washington, D.C.

CU-Boulder, profesorul Larry Esposito al LASP este investigatorul principal pentru instrumentul UVIS de 12,5 milioane USD, proiectat și construit pentru JPL la CU-Boulder.

Sursa originală: Comunicat de știri CU Boulder

Pin
Send
Share
Send