Saturni rõngad andsid teadlastele vajalikku teavet, et lõplikult kindlaks teha, kui pikk päev gaasihiiglasel kestab.
(Pilt: © NASA / JPL-Caltech / Kosmoseteaduse Instituut)
Seadke oma taimerid 10 tunniks, 33 minutiks ja 38 sekundiks - teadlased on lõpuks välja mõelnud, kui pikk päev Saturnil kestab, purustades viilutatud gaasihiiglase kohta müsteeriumi.
See on äsja avaldatud uuringu kohaselt, mis kasutab NASA Cassini missiooni kogutud andmeid enne kosmoselaeva hävitamist 2017. aasta septembris. Uus arvutus raputab mitu minutit varasematest Saturni päeva prognoosidest, mida teadlased on Cassini missiooni andmete põhjal aastakümneid teinud. ja selle eelkäija Voyager.
"Teadlased kasutasid Saturni sisemusse jõudmiseks rõngaste laineid ja avasid selle planeedi kauaoodatud põhijoone. Ja see on tõesti kindel tulemus," ütles Cassini projekti teadlane Linda Spilker oma avalduses. "Sõrmused pidasid vastust." [Fotodel: Cassini-missioon lõpeb eepilise sukeldumisega Saturni]
Võib tunduda, et päeva pikkust peaks planeedil olema lihtne mõõta - lihtsalt oodake ja vaadake, kuidas maailm keerleb. Kuid Saturni täpne päevapikkus on teadlasi komistanud aastakümneid. Kuna planeet on gaasigigant, ei saa teadlased jälgida pilvede kaudu püsivaid maamärke, nagu nad saaksid kivise planeedi korral.
Teadlased saavad tavaliselt kasutada ka planeedi magnetvälja kallet selle päeva pikkuse mõõtmiseks. Kuid see Saturni jaoks ei töötanud, sest väli viib planeedi pöörlemisteljega peaaegu ideaalselt vastavusse, stimuleerides nende arvutusi. Üks planeedi magnetvälja uurinud teadlane ütles, et päevapikkune ebakindlus on "pisut piinlik", rääkides oktoobris avaldatud intervjuus Space.com-ile uuringute kohta Space.com-iga.
Need väljakutsed jätsid teadlastele umbkaudse hinnangu vahemikus 10 tundi, 36 minutit ja 10 tundi, 48 minutit - see pole eriti rahuldav.
Täna avaldatud uurimistöö lähenes hoopis teistsugusele lähenemisele - vaadates mitte planeeti ennast, vaid selle õrnu rõngaid. See idee pakuti välja 1982. aastal, kuid alles siis, kui Cassini missioon oli, leidsid teadlased andmeid, et näha, kas tehnika töötab.
Mõte on selles, et Saturni keerledes selle siseküljed pisut värisevad, põhjustades planeedi gravitatsiooniväljas väikseid muutusi. Need väikesed muudatused rüüpavad jäätükikesteks rõngastes, mis kaunistavad gaasihiiglast, põhjustades rõngastes väikeseid laineid.
"Rõngastes esinevad osakesed ei suuda tunda neid võnkumisi gravitatsiooniväljas," ütles Californias Santa Cruzi ülikooli astronoomia magistrandi tudeng Christopher Mankovich avalduses. "Rõngaste kindlates kohtades püüavad need võnkumised ringide osakesi orbiidil just õigel ajal, et energiat järk-järgult koguneda, ja see energia kandub vaadeldava lainena ära."
Niisiis, Mankovich ja tema kolleegid uurisid neid jälgitavaid laineid ja kasutasid neid planeedile enda sisse tagasi liikumiseks. Nii tulid teadlased mõõtmiseks 10 tundi, 33 minutit ja 38 sekundit. See pole ikka veel kivisse kinnitatud - selle arvutuse vearibad ulatuvad minutist kuni 52 sekundini ja minutist ja 19 sekundist lühemani. Kuid uue arvutuse vahemik ületab 12-minutilise akna.
Uurimist kirjeldatakse eile (17. jaanuaril) ajakirjas Astrophysical Journal avaldatud artiklis.