Как Прометей се дърпа на пръстена на Сатурн

Pin
Send
Share
Send

Прометей, действащ на пръстена на Сатурн Щракнете за уголемяване
Едно от най-невероятните изображения, изпратени обратно от космическия кораб Касини, показва една от лунните луни на Сатурн - Прометей, която дърпа поток от частици далеч от F пръстена. Учени от Кралица Мери, Лондонския университет са разработили модел, който обяснява силите на работа в това драматично взаимодействие. Първоначално се смяташе, че Прометей краде пръстеновидни частици, но сега се оказва, че той просто ги заема, когато минава и те се връщат обратно в пръстеновата система, след като луната преминава.

Изображенията от F пръстена на Сатурн, получени от камерите на Cassini Imaging Science Subystem (ISS), разкриха структура, която никога не е виждана в планетарен пръстен.

Смята се, че пръстените около всички гигантски планети в нашата Слънчева система са стабилизирани от малки „овчарски луни“, които орбитат в или близо до пръстените и ги стабилизират от гравитационните влияния.

Тесният F пръстен на Сатурн? който се намира точно пред зрелищните основни пръстени - се грижи за двама малки овчари. Прометей (диаметър 100 км) орбитира точно във F пръстена, докато Пандора (диаметър 85 км) се движи около Сатурн точно извън F пръстена.

Периодични структури като азимутални пропуски? „Канали“ с ниска оптична дълбочина - и „стримери“ са открити. Тези функции могат да се видят в Movie1. Произходът на тези характеристики е проучен от екип от Queen Mary, University of London (QMUL), използващ числови интеграции.

Във вторник, 4 април, Карлос Чавес от QMUL ще обяснява на Националната среща по астрономия на RAS в Лестър резултатите от техните компютърни модели, които обясняват тясната и сложна връзка между Прометей и заплетения F пръстен.

„Моделите са в отлично съответствие със структурите, наблюдавани в изображенията на Касини“, каза Чавес.

„Установихме, че пропуските не се дължат на липса на частици, а на принудителна промяна в орбиталните елементи от близка среща с Прометей“, обясни той. „Гравитацията на Луната временно дърпа част от частиците далеч от основния поток, докато минава покрай нея.“

„Това е като тълпа от хора, които вървят по редица линии в една и съща посока по улицата. Изведнъж някой друг идва от другата страна на улицата и се сблъсква с няколко от тях. След това им казва да дойдат с него и си тръгва. Следват го само хора от най-близките линии, което създава пропуски в тълпата. Въпреки това те се връщат обратно в основната група малко след това. "

Най-драматичният случай ще се случи в края на 2009 г., когато F пръстенът и Прометей са противопоставени. Веднъж на орбита по време на това привеждане в съответствие Прометей ще бъде в апоапсис (най-отдалечената му точка от Сатурн), а близките частици на пръстена ще бъдат в периапсис (най-близката точка до Сатурн). По това време Прометей и пръстеновидните частици са най-близо един до друг.

Екипът на QMUL проучи как тези събития ще повлияят на сблъсъци между пръстеновидните частици и Прометей. Те откриха нисък брой сблъсъци - само 0,6% от частиците се сблъскаха на орбита. Това беше неочаквано, тъй като първоначално се смяташе, че Прометей е „крадеща луна“, крадеща частици от F пръстена. Това, което всъщност се случва, е, че частиците само временно се изтеглят и след това се връщат обратно в пръстена.

Взаимодействията пръстен-Луна също вероятно ще окажат влияние върху повърхността на Прометей. Подобно на нашата Луна и повечето други планетни спътници, Прометей има синхронно въртене, като винаги показва едно и също лице към Сатурн.

Екипът на QMUL проучи местоположението на повърхността на Прометей, където се очаква да се сблъскат частиците. Те откриха, че в синхронния съвместно въртящ се референтен сблъсък изненадващо са възникнали върху последното лице на Прометей и за предпочитане в екваториалната област.

Този сценарий има важни последици за повърхностните характеристики на Прометей и екипът очаква да открие различия в албедо (отразяваща способност) между задните и водещите лица.

„Би било като човек да се сблъсква с други хора, докато непрекъснато се сблъсква в определена посока и ги удря само с едната страна на тялото си“, каза Чавес.

Други членове на екипа на QMUL, изследващи връзките между Прометей и F пръстен, са: проф. Карл Д. Мъри, д-р Кевин Бюрле, д-р Никълъс Дж. Купър и д-р Майкъл У. Еванс.

Оригинален Soure: RAS News Release

Pin
Send
Share
Send