Planeettarenkaat ovat muutakin kuin tähtitieteellisiä ihmeitä - ne ovat myös eräänlainen arkisto, joka kroonistaa vaikutushistoriaa vuosikymmenien ajan.
Pari tutkimusta julkaistiin verkossa vuonna 2006 tiede tänään kaksi eri joukkuetta, jotka huomasivat outoja ominaisuuksia Saturnuksen ja Jupiterin renkaissa - ja seurasivat heitä tähän lupaavaan lopputulokseen. Ensimmäisessä, johtava kirjailija Mark Showalter, SETI-instituutista, Mountain View, Kalifornia, ja hänen tiiminsä analysoivat kuvia Jupiterin renkaista, joita havaitsivat Galileo vuosina 1996 ja 2000, ja taas vuonna 2007 Horizon, nollaamalla mallin, jonka ne olivat ”aallotettu” , ”Kuin peltikatto. Noin samaan aikaan Matthew Hedman, Cornell University, Ithaca, NY, ja hänen kollegansa löysivät samanlaisia aaltoilumalleja Saturnuksen renkaissa Cassini-avaruusaluksen ottamien kuvien perusteella.
Yllä olevat kuvat osoittavat, kuinka pystysuora aallotus voidaan tuottaa alun perin kaltevasta renkaasta. Yläkuvassa näkyy yksinkertainen kalteva rengas (keskiplaneetta jätetään selvyyden ulkopuolelle), kun taas kaksi alempaa kuvaa osoittavat saman renkaan kahdella myöhemmällä kertaa, jolloin renkaan hiukkasten heiluttavat kiertoradat ovat leikanneet tämän kaltevan levyn yhä tiiviimmin haavoittuneeksi. kierteinen aallotus.
Carolyn Porco, Hedmanin johtaman tutkimuksen avustaja ja Cassinin kuvantamisoperaattorin keskuslaboratorion (CICLOPS) johtaja, kirjoitti tutkimustiedotteen mukana olevassa sähköpostiviestissä, että ”jo jonkin aikaa on tiedossa, että aurinkokunta on täynnä roskia: pienet kiviset bitit sisäisessä aurinkokunnassa ja jäiset bitit
ulkoinen aurinkokunta, joka rutiininomaisesti sataa planeettoja ja niiden renkaita ja kuita. Pari sataa tonnia sellaista roskia osuu maapallon luo joka päivä. No, kummankin rengassysteemin spiraalivirreiden alkuperä on nyt osoitettu hyvin viimeaikaisiin vaikutuksiin komeettapalasten pilvien ja renkaiden välillä. "
Showalterin joukkue kuvaa paria päällekkäisiä ripple-kuvioita, jotka näkyivät Galileo-kuvissa vuonna 1996 ja jälleen vuonna 2000.
"Nämä kuviot käyttäytyvät kahdena itsenäisenä spiraalina, molemmat kääntyvät nopeudella, joka määritetään Jupiterin painovoimakentästä", he kirjoittavat. ”Hallitseva kuvio syntyi heinäkuusta lokakuuhun 1994, kun koko rengas kallistui ~ 2 km. Yhdistämme tämän ShoemakerLevy 9 -tapahtumiin heinäkuussa 1994. New Horizons -kuvat osoittavat tämän mallin edelleen 13 vuotta myöhemmin ja viittaavat siihen, että myös myöhemmät tapahtumat ovat saattaneet kallistaa rengasta. ”
Hedman ja hänen tiiminsä huomauttavat, että aaltoilu on aikaisemmin havaittu Saturnuksen D-renkaassa; NASA julkaisi yllä olevan kuvan selittääkseen ilmiön vuonna 2006. "C-renkaan aallotus näyttää syntyneen samalla tavalla, ja todellakin se luotiin samassa renkaan kallistustapahtumassa, joka tuotti D-renkaan aallotuksen", he kirjoittavat.
Tässä lehdessä verrataan myös vaikutuksia, jotka todennäköisesti käyvät jokaisella planeetalla: "... Saturnuksen tulisi kohdata roskipilviä, jotka ovat peräisin komeetat, jotka ovat häirinneet aiemmat planeettakohtaiset kohdat, nopeudella, joka on noin 0,2 prosenttia Jupiterin iskunopeudesta."
He syytä todeta, että jos Jupiter näkee törmäyksiä 1 km: n levyisiltä esineiltä niin usein kuin kerran vuosikymmenessä, ”1 km: n leveän komeetan häiriintymisen seurauksena kiertävien roskien pilvien tulisi sataa Saturnuksen renkaisiin kerran 5 000–10 000 välein. vuotta. Todennäköisyys, että aikaisemmin häiriintyneen komeetan roskat osuisivat Saturnuksen renkaisiin viimeisen 30 vuoden aikana, olisi noin 1 prosentin ja 0,1 prosentin välillä, mikä ei ole kovin pieni. Siksi tällaiset skenaariot tarjoavat kohtuullisen selityksen Saturnuksen C-renkaassa havaitun aallonoton alkuperälle. "
Yhteenvetona paperit osoittavat, että Saturnuksen rengasväreily syntyi todennäköisesti komeetan törmäyksestä vuonna 1983, kun taas Jupiterin rengasväreily tapahtui komeetan vaikutuksen jälkeen kesällä 1994 - erityisesti komeetta Shoemaker-Levy 9: n vaikutuksesta, joka jätti arvet Jupiter näkyy edelleen tänään.
Showalter ja hänen tekijänsä huomauttavat, että komeetojen ja / tai heidän pölypilvien aiheuttamat vaikutukset ovat yleisiä tapahtumia planeettarenkaissa.
”Ainakin kolmessa yhteydessä viime vuosikymmenten aikana nämä törmäykset ovat antaneet riittävästi vauhtia kallistaa Jupiterin tai Saturnuksen rengasta sen akselilta havaittavalla etäisyydellä. Kun tällainen kallistus on saatu aikaan, se voi kestää vuosikymmeniä, ja ajan myötä sen kiristyvään kierteeseen kirjataan ”, he kirjoittavat. "Näiden hienojen kuvioiden sisällä planeettarenkaat kirjoittavat aikataulunsa omille pahoinpitelyhistorioilleen."
Molemmat lehdet ilmestyvät tänääntiede Express-verkkosivusto. Katso myös CICLOPS-sivusto.
