Планетарните пръстени са нещо повече от астрономически чудеса - те също са своеобразен архив, хронизиращ историята на въздействията от десетилетия.
Двойка изследвания бяха публикувани онлайн в наука днес от два различни отбора, които забелязаха странни характеристики в пръстените на Сатурн и Юпитер - и ги последваха до този обещаващ извод. В първия, водещият автор Марк Шоултър от Института SETI в Mountain View, Калифорния и неговият екип анализираха изображения на пръстените на Юпитер, наблюдавани през 1996 и 2000 г. от Галилео, и отново през 2007 г. от „Хоризонт“, занулявайки по образец, който те бяха обозначени като „гофрирани“ , ”Като калаен покрив. Приблизително по същото време Матю Хедман от Университета Корнел в Итака, Ню Йорк и неговите колеги откриха подобни вълнисти модели в пръстените на Сатурн, от изображения, направени от космическия кораб Касини.
Изображенията по-горе показват как вертикално гофриране може да се получи от първоначално наклонен пръстен. Горното изображение показва обикновен наклонен пръстен (централната планета е пропусната за яснота), докато долните две изображения показват един и същ пръстен в два по-късни времена, където орбитите на пръстеновидните частици отрязват този наклонен лист във все по-плътно навити спирално гофриране.
Каролин Порко, съавтор на изследването, ръководено от Хедман, и директор на Централната лаборатория за оператони на Cassini Imaging (CICLOPS), пише в имейл, придружаващ пускането на проучванията, че „от известно време се знае, че слънчевата система е запълнен с отломки: малки скалисти късове във вътрешната слънчева система и ледени късове в
външна слънчева система, която рутинно вали на планетите и техните пръстени и луни. Няколкостотин тона такива отпадъци удрят Земята сама всеки ден. Е, произходът на спиралните пулсации и в двете пръстенови системи сега е определен за много скорошни въздействия между облаците от коменни фрагменти и пръстените. "
Екипът на Showalter описва двойка наслоени модели на пулсации, които се появяват в изображенията на Galileo през 1996 г. и отново през 2000 г.
„Тези модели се държат като две независими спирали, всяка от които се навива със скорост, определена от гравитационното поле на Юпитер“, пишат те. „Доминиращият модел възниква между юли и октомври 1994 г., когато целият пръстен е наклонен с ~ 2 км. Свързваме това с въздействията на ShoemakerLevy 9 от юли 1994 г. Изображенията на New Horizons все още показват този модел 13 години по-късно и предполагат, че последвалите събития също могат да са наклонили пръстена. “
Хедман и неговият екип отбелязват, че пулсации преди това са били наблюдавани в пръстена на Сатурн; НАСА пусна горната графика, за да обясни явлението през 2006 г. „Изглежда, че гофрирането с C пръстена е създадено по подобен начин и наистина е създадено от същото събитие за накланяне на пръстена, което е довело до гофрирането на D-пръстена“, пишат те.
Този документ сравнява и степента на въздействията, които вероятно ще посетят всяка планета: „… Сатурн трябва да срещне облаци от отломки, получени от комети, нарушени от предишни планетарни срещи, със скорост, която е приблизително 0,2 процента от степента на въздействие на Юпитер.“
Те обясняват, че ако Юпитер вижда удари от обекти с ширина 1 км толкова често, колкото веднъж на десетилетие, „облаците от орбитни отломки, създадени от разрушаването на 1-километрова комета, трябва да валят върху пръстените на Сатурн веднъж на всеки 5 000-10 000 години. Вероятността отломки от разрушена по-рано комета да удари пръстените на Сатурн през последните 30 години би била между приблизително 1% и 0,1%, което не е много малко. Ето защо такива сценарии предоставят разумно обяснение за произхода на наблюдаваното гофриране в пръстена на Сатурн. "
Взети заедно, документите показват, че пръстените на пръстена на Сатурн вероятно са генерирани от сблъсък на комета през 1983 г., докато пръстените на Юпитер се появяват след удара на кометата през лятото на 1994 г. - по-конкретно, въздействието на кометата обущар-леви 9, което остави белези върху Юпитер се вижда и до днес.
Шоултър и неговите съавтори посочват, че ударите от комети и / или техните прахови облаци са често срещано явление в планетарните пръстени.
„Поне на три пъти през последните няколко десетилетия, тези сблъсъци носеха достатъчен импулс, за да наклонят пръстен на Юпитер или Сатурн извън оста си на наблюдателно разстояние. Веднъж установен такъв наклон, той може да продължи десетилетия, с течение на времето, записано във все по-затягащата му спирала, ”пишат те. „В рамките на тези фини модели планетарните пръстени хроникират собствените си очукани истории.“
И двата документа се появяват днес внаука Експресен уебсайт. Вижте и сайта CICLOPS.
