Voyager 2: n elokuussa 1981 ottama Saturnan B-renkaan puheominaisuudet. Kuvahyvitys: NASA Klikkaa suuremmaksi
Kun Voyager vieraili Saturnuksessa 26 vuotta sitten, se palautti valokuvia renkaissa olevista epätavallisista puhemaisista rakenteista. Uskotaan, että pinnat aiheutuvat, kun sähköisesti varautuneet hiukkaset kerääntyvät renkaiden pinnan yläpuolelle, hajottaen auringon valoa eri tavalla kuin itse renkaat. Tutkijoiden mielestä heidän pitäisi palata takaisin tämän vuoden heinäkuun ympärille, koska ne riippuvat renkaan kulmasta aurinkoa kohti, joka on nyt laskussa.
Epätavalliset puolat, jotka ilmestyvät satunnaisesti Saturnuksen renkaissa katoavan vain vuosia kerrallaan, saattavat tulla uudelleen näkyviin heinäkuuhun mennessä, uuden tutkimuksen mukaan, jota Coloradon yliopisto johtaa Boulderissa.
Voyager-avaruusalus huomasi pinnat, jotka ovat jopa 6000 mailia pitkiä ja 1 500 mailia leveitä, sanoi CU-Boulder -professori Mihaly Horanyi ilmakehän ja avaruusfysiikan laboratoriosta. Mutta kun Cassini-avaruusalus saapui Saturnukseen heinäkuussa 2004, Saturnuksen rengastason läpi leviäviä silmiinpistäviä säteittäisiä piirteitä ei löydy mistään - tapahtuma, joka pettyi ja hämmensi monia tutkijoita, hän sanoi.
Hubble-avaruusteleskooppi havaitsi toisinaan rengaspuoleja 1990-luvun lopulla, kertoi CU-Boulderin fysiikan professori Horanyi. Mutta pinnat hiipuivat vähitellen, seurauksena Saturnuksen kausiluonteisesta liikkeestä ja sen kallistetusta pyörimisakselista, joka muutti valoa sirottavaa geometriaa.
"Pinnat kytkettiin pois päältä Cassinin saapuessa", sanoi Horanyi. "Mielestämme se on kausiluonteisia ilmiöitä, jotka liittyvät auringon nousuun ja laskeutumiseen rengastason päälle. Se muuttaa fyysistä ympäristöä tekemällä siitä joko ystävällisen tai vihamielisen niiden muodostumiseen."
Aihepaperi ilmestyy Science-lehden 17. maaliskuuta ilmestyvässä lehdessä. Paperi on kirjoittanut jatko-opiskelija Colin Mitchell ja HoUani CU-Boulderin LASP: stä, Ove Havnes Trosmon yliopistosta Norjassa ja Carolyn Porco Boulderin avarustieteiden instituutista.
Pinnat koostuvat pienistä pölyhiukkasista, joiden leveys on pienempi kuin mikroni - noin puolet ihmishiusen leveydestä -, jotka keräävät sähköstaattisia varauksia renkaiden plasmaympäristössä ja joutuvat alttiiksi sähköisille ja magneettisille voimille, sanoi Horanyi. Oikeat olosuhteet saavat heidät saamaan ylimääräisen elektronin, mikä antaa heille mahdollisuuden hypätä massiivisesti rengasjätteiden pinnalta lyhyeksi ajaksi muodostaen yhdessä ne jättiläispinnat, jotka näyttävät tummilta renkaiden valaistua puolta vasten ja kirkkaita valon valaisematta puolelle. renkaat.
Tutkijat olettavat, että pinnojen muodostumisen olosuhteet korreloivat rengastason kulman pienentymiseen aurinkoon nähden. "Koska renkaat ovat nyt avoimempia auringolle kuin kun Voyager lensi ohitse, rengasten yläpuolella oleva latausympäristö on estänyt pinnojen muodostumisen aivan viime aikoihin saakka", tutkijat kirjoittivat Science.
Cassini kuvansi syyskuun alussa ensin Saturnuksen puherenkaiden ”raivoisan version” 98 000 mailin etäisyydeltä, jotka olivat vain noin 2200 mailia pitkiä ja noin 60 mailia leveitä, sanoi Horanyi. Ryhmä uskoo, että puheiden havaitseminen on saattanut olla ”varhainen lintu” -tapahtuma.
Kun rengastason kulma pienenee, kun Saturnus on lähellä kahta ekvivalenttia, olosuhteet näyttävät sopivan paremmin aavemaisten pinnojen muodostukseen, sanoi Horanyi. Vaikka Cassini kiertää tällä hetkellä liian lähellä rengastasoa havaintojen tekemiseksi, tutkijat odottavat puheaktiivisuuden palautuneen siihen mennessä, kun avaruusalus lisää kallistustaan heinäkuussa 2006.
Kun pinnat ovat jälleen näkyvissä, tutkimusryhmä uskoo, että puhetoiminta tapahtuu noin kahdeksan vuoden ajan perustuen siihen, että Saturnuksen kestää noin 30 maata vuotta yhden kiertoradan suorittamiseksi auringon ympärillä, Horanyi sanoi. Kahdeksan vuoden ajanjaksoa pitäisi seurata noin kuusi-seitsemän vuotta puhuttua keskeytystä, hän sanoi.
Plasman purkamat pölyjyvät puhuvien muodostusaikojen aikana lentävät todennäköisesti alle 50 mailia itse renkaiden yläpuolelle ja ne sirottavat auringonvaloa eri tavalla kuin itse renkaat, hän sanoi.
Pinnoista on kuitenkin vielä paljon kysymyksiä, sanoi Horanyi. "Emme tiedä, muodostuvatko ne laajenemalla nopeasti vai muodostavatko ne kaikki kerralla", hän sanoi. Voyager-operaation aikana he olivat poissa yhden havainnon aikana, mutta kehittyivät täysin seurantahavainnossa, joka tehtiin vain viisi minuuttia myöhemmin, Horanyi kertoi.
"Tämä on outo ilmiö; meillä ei ole vielä tarkkaa aiheesta ", hän sanoi.
Alkuperäinen lähde: CU-Boulder -lehdistötiedote
