Jokainen, joka etsii lähetysohjelmia aurinkokunnan varhaisista ajoista, voi löytää ne kaikki yhdestä paikasta: Saturnusjärjestelmästä. Uusi Cassini-avaruusaluksen tietojen analyysi viittaa siihen, että Saturnin kuut ja renkaat ovat ”antiikkia” aurinkokunnan alkuvaiheiden alusta lähtien.
"Saturnuksen järjestelmän tutkiminen auttaa meitä ymmärtämään koko aurinkokunnan kemiallisen ja fysikaalisen kehityksen", sanoi Cassini-tutkija Gianrico Filacchione, Italian kansallisesta astrofysiikan instituutista. "Tiedämme nyt, että tämän evoluution ymmärtäminen ei edellytä vain yhden kuun tai renkaan tutkimista, vaan myös näiden kehojen kietoutuvien suhteiden yhdistämistä."
Renkaat, kuut, moonlet ja muut roskat ovat peräisin yli 4 miljardia vuotta. Ne ovat suunnilleen siitä ajasta lähtien, jolloin naapurimaissamme olevat planeettakappaleet alkoivat muodostua protoplanetaarisesta nebulasta, materiaalipilvestä, joka kiertää edelleen aurinkoa sen jälkeen, kun se on syttynyt tähtiä.
Cassinin visuaalisen ja infrapunaspektrometrin (VIMS) tiedot ovat paljastaneet, kuinka vesijää ja myös värit - jotka ovat merkkejä vedestä ja orgaanisista materiaaleista - jakautuvat koko Saturnian järjestelmään. Spektrometrin tiedot valonspektrin näkyvässä osassa osoittavat, että renkaissa ja kuissa väritys on yleensä vain ihon syvää.
Infrapuna-alueensa avulla VIMS havaitsi myös runsaasti vesijäätä - liian paljon, jotta komeettoja tai muita viimeaikaisia keinoja olisi talletettu. Joten kirjoittajat päättelevät, että vesijäämien on oltava muodostuneet aurinkojärjestelmän syntymisen aikaan, koska Saturnus kiertää aurinkoa ns. "Lumilinjan" ulkopuolella. Lumen linjan ulkopuolella, aurinkojärjestelmän ulommassa osassa, jossa Saturni asuu, ympäristö edistää vesijään säilyttämistä, kuten syväpakaste. Aurinkokunnan ”lumen linjan” sisällä ympäristö on paljon lähempänä auringon lämpimää hehkua, ja jää- ja muut haihtuvat aineet hajoavat helpommin.
Rengaspartikkelien ja -kuukausien värillinen patina vastaa suunnilleen niiden sijaintia Saturn-järjestelmässä. Enceladusen geysirikuun vesijääsuihke Saturnuksen sisärenkaan hiukkasille ja kuille on vaahtoava.
Kauempana tutkijat havaitsivat, että Saturnuksen kuukausien pinnat olivat yleensä punaisempia, mitä kauempana ne kiertävät Saturnusta. Phoebe, yksi Saturnuksen ulommista kuuista ja esine, jonka ajatellaan olevan peräisin kaukaisesta Kuiper-vyöstä, näyttää siltä, että se pesee punaista pölyä, joka lopulta kuljettaa lähellä olevien kuukausien, kuten Hyperionin ja Iapetuksen, pinnan.
Järjestelmän ulkopuolelta tuleva meteoroidien sade näyttää kääntäneen jotkut päärengasjärjestelmän osat - erityisesti B-renkaana tunnetut päärenkaiden osat - hienovaraisen punertavan sävyn. Tutkijoiden mielestä punertava väri voi olla hapettunut rauta - ruoste - tai polysykliset aromaattiset hiilivedyt, jotka voivat olla monimutkaisempien orgaanisten molekyylien esivaiheita.
Yksi tämän tutkimuksen suurista yllätyksistä oli perunanmuotoisen Prometheuksen ja sen lähellä olevien rengashiukkasten samanlainen punertava väri. Muut alueen kuut olivat vaaleampia.
"Samanlainen punertava sävy viittaa siihen, että Prometheus on rakennettu Saturnuksen renkaiden materiaalista", sanoi avustaja Bonnie Buratti, VIMS-ryhmän jäsen, joka työskentelee NASA: n Jet Propulsion Laboratoryssa, Pasadena, Kalifornia. yhdessä muodostamaan kuut - koska hallitseva teoria oli, että renkaat tulivat pohjimmiltaan satelliiteista hajotettaessa. Väritys antaa meille vankan todistuksen siitä, että se voi toimia myös päinvastoin. ”
"Renkaiden ja kuiden tarkkailu Cassinin kanssa antaa meille hämmästyttävän lintuperspektiivisen kuvan monimutkaisista prosesseista työssä Saturn-järjestelmässä ja kenties myös planeettajärjestelmien evoluutiossa", kertoi JPL: n perustama Cassini-projektin tutkija Linda Spilker. . "Miltä esine näyttää ja miten se kehittyy, riippuu paljon sijainnista, sijainnista, sijainnista."
Filacchionen paperi on julkaistu Astrophysical Journal -lehdessä.
Lähde: JPL
