Prometējs, kas iedarbojas uz Saturna F gredzenu. Noklikšķiniet, lai palielinātu
Viens no apbrīnojamākajiem attēliem, ko atsūtījis kosmosa kuģis Cassini, rāda vienu no Saturna aitu pavadoņiem Prometeju, kas no F gredzena aizvilina daļiņu straumi. Londonas Universitātes Karalienes Marijas zinātnieki ir izstrādājuši modeli, kas izskaidro darbojošos spēkus šajā dramatiskajā mijiedarbībā. Sākotnēji tika uzskatīts, ka Prometejs nozog gredzenu daļiņas, bet tagad šķiet, ka tas tās vienkārši aizņemas, kad tās nonāk pagātnē, un pēc mēness slaucīšanas viņi dreifē atpakaļ gredzenu sistēmā.
Attēli no Saturna F gredzena reģiona, kas iegūti ar Cassini Imaging Science Subsystem (ISS) kamerām, ir atklājuši planētas gredzenā vēl neredzētu struktūru.
Tiek uzskatīts, ka gredzeni ap visām mūsu Saules sistēmas milzu planētām tiek stabilizēti ar maziem “ganu pavadoņiem”, kas riņķo gredzenos vai to tuvumā, un tos stabilizē gravitācijas ietekmē.
Šaurs Saturna F gredzens? kas atrodas tieši ārpus iespaidīgajiem galvenajiem gredzeniem - kopj divi mazi gani. Prometejs (diametrs 100 km) riņķo tieši F riņķa iekšpusē, bet Pandora (85 km diametrā) pārvietojas ap Saturnu tieši ārpus F gredzena.
Periodiskas struktūras, piemēram, azimutālās spraugas? Ir atklāti “kanāli” ar mazu optisko dziļumu un “straumētāji”. Šīs funkcijas var redzēt Movie1. Šo īpašību izcelsmi ir izpētījusi Londonas Universitātes (QMUL) Karalienes Marijas komanda, izmantojot skaitliskās integrācijas.
Otrdien, 4. aprīlī, Karloss Čavess no QMUL skaidros RAS Nacionālās astronomijas sanāksmē Lesterē viņu datormodeļu rezultātus, kas izskaidro ciešās un sarežģītās attiecības starp Prometeju un samudžināto F gredzenu.
"Modeļi lieliski sader ar Cassini attēlos novērotajām struktūrām," sacīja Čavess.
"Mēs esam atklājuši, ka nepilnības nav saistītas ar daļiņu trūkumu, bet gan ar piespiedu izmaiņām orbitālajos elementos, cieši saskaroties ar Prometeju," viņš paskaidroja. "Mēness gravitācija īslaicīgi izrauj dažas daļiņas no galvenās straumes, kad tā iet garām."
“Tas ir kā cilvēku pūlis, kas vairākās līnijās staigā pa ielu vienā virzienā. Pēkšņi no ielas citas puses nāk kāds cits un saduras ar dažiem no viņiem. Tad viņš pasaka viņiem nākt kopā ar viņu un aiziet. Viņam seko tikai tuvākās līnijas cilvēki, kas pūlī rada nepilnības. Tomēr neilgi pēc tam viņi atgriežas galvenajā grupā. ”
Visdramatiskākais gadījums notiks 2009. gada beigās, kad F gredzens un Prometheus ir savstarpēji izlīdzināti. Vienu reizi orbītā šīs pretiestatīšanas laikā Prometējs atradīsies apopsē (tā vistālākajā vietā no Saturna), un tuvumā esošās gredzena daļiņas atradīsies periapsē (vistuvāk Saturnam). Tajā laikā Prometejs un gredzena daļiņas atrodas vistuvāk viens otram.
QMUL komanda izpētīja, kā šie notikumi ietekmēs sadursmes starp gredzena daļiņām un Prometeju. Viņi atrada nelielu sadursmju skaitu - tikai 0,6% daļiņu saduras vienā orbītā. Tas bija negaidīti, jo sākotnēji tika domāts, ka Prometejs ir “zagjošs mēness”, kas zog daļiņas no F gredzena. Tas, kas notiek, ir tas, ka daļiņas tikai īslaicīgi tiek atvilktas, un pēc tam tās atkal dreifē gredzenā.
Gredzena-mēness mijiedarbība, visticamāk, arī ietekmēs Prometēja virsmu. Tāpat kā mūsu Mēnesim un lielākajai daļai citu planētu satelītu, Prometejam ir sinhronā rotācija, vienmēr rādot to pašu seju Saturnam.
QMUL komanda izpētīja vietu Prometheus virsmā, kur varētu sagaidīt daļiņu sadursmi. Viņi atklāja, ka sinhronā vienlaikus rotējošā atskaites rāmī pārsteidzoši notika sadursmes uz Prometeja aizmugurējo virsmu un vēlams ekvatoriālajā reģionā.
Šim scenārijam ir būtiska ietekme uz Prometheus virsmas īpašībām, un komanda sagaida, lai atrastu atšķirības albedo (atstarojumā) starp aizmugurējo un vadošo seju.
"Tas būtu tāpat kā cilvēks, kas saduras ar citiem cilvēkiem, nepārtraukti saskaroties noteiktā virzienā un sitot tos tikai ar vienu ķermeņa pusi," sacīja Čavess.
Citi QMUL komandas locekļi, kas pēta saiknes starp Prometeju un F gredzenu, ir: Prof. Carl D. Murray, Dr. Kevin Beurle, Dr. Nicholas J. Cooper un Dr. Michael W. Evans.
Oriģināls Soure: RAS ziņu izlaidums
