Saturni F-ringil tegutsev Prometheus. Pilt suuremalt
Üks hämmastavamaid pilte, mille Cassini kosmoseaparaat tagasi saatis, näitab ühte Saturni lambakarjapoega Prometheust, kes pukseerib osakeste voo F-rõngast eemale. Londoni ülikooli kuninganna Mary teadlased on välja töötanud mudeli, mis selgitab selles dramaatilises koostoimimises töötavaid jõude. Algselt usuti, et Prometheus varastab rõngaosakesi, kuid nüüd näib, et ta lihtsalt laenab neid minevikku jõudes ja pärast kuu pühkimist triivivad nad tagasi rõngaste süsteemi.
Cassini Imaging Science Subsystem (ISS) kaamerate abil saadud pildid Saturni F-rõnga piirkonnast on paljastanud planeedirõngas kunagi varem nähtud struktuuri.
Arvatakse, et meie päikesesüsteemi kõigi hiigelplaneetide ümber olevad rõngad stabiliseeruvad rõngastes või nende läheduses tiirlevate väikeste 'lambakarjude kuude' abil, mis stabiliseerivad neid gravitatsiooniliste mõjutuste abil.
Kitsas Saturni F ring? mis asub otse suurejooneliste põhirõngaste taga - on hooldatud kahe väikese karjase poolt. Prometheus (läbimõõt 100 km) tiirleb vahetult F-rõnga sees, samal ajal kui Pandora (läbimõõduga 85 km) liigub ümber Saturni otse F-rõnga taga.
Perioodilised struktuurid, näiteks asimuutide lüngad? Madala optilise sügavusega „kanalid” ja „vooderdised” on avastatud. Neid funktsioone saab vaadata filmis Movie1. Nende funktsioonide päritolu on numbriliste integratsioonide abil uurinud Londoni ülikooli kuninganna Mary meeskond (QMUL).
Teisipäeval, 4. aprillil selgitab QMUL-i esindaja Carlos Chavez RAS-i rahvuslikul astronoomiakoosolekul Leicesteris nende arvutimudelite tulemusi, mis selgitavad Prometheuse ja sassis oleva F-rõnga tihedat ja keerulist suhet.
"Mudelid on suurepärases kooskõlas Cassini piltidel täheldatud struktuuridega," ütles Chavez.
"Oleme leidnud, et lüngad ei tulene osakeste puudumisest, vaid orbitaalelementide sunnitud muutumisest Prometheuse tiheda kokkupuute tõttu," selgitas ta. "Kuu raskus tõmbab ajutiselt osa osakesi peavoolust mööda, kui see möödub."
„See on nagu rahvamass, kes kõnnib mitmel liinil ühes suunas mööda tänavat. Järsku tuleb teiselt poolt tänavat keegi teine ja põrkub mõnega neist kokku. Seejärel käsib ta neil tulla temaga ja kõnnib minema. Teda jälgivad ainult lähimate ridade inimesed, mis tekitab rahvamassis lünki. Peagi naasevad nad peagruppi tagasi. ”
Kõige dramaatilisem juhtum juhtub 2009. aasta lõpus, kui F-ring ja Prometheus on joondatud. Kord kord orbiidil selle anti-joondamise ajal on Prometheus apoapsis (selle Saturnist kõige kaugemal asuv punkt) ja läheduses olevad rõngaosakesed on periapsis (Saturnile lähim punkt). Sel ajal on Prometheus ja rõngaosakesed üksteisele kõige lähemal.
QMULi meeskond uuris, kuidas need sündmused mõjutavad rõngaosakeste ja Prometheuse kokkupõrkeid. Nad leidsid vähe kokkupõrkeid - orbiidil põrkasid kokku vaid 0,6% osakestest. See oli ootamatu, kuna algselt arvati, et Prometheus on "varastav kuu", varastades F-rõngast osakesi. Tegelikult juhtub see, et osakesed tõmmatakse vaid ajutiselt minema ja triivitakse seejärel tagasi rõngasse.
Tõenäoliselt mõjutavad rõnga-kuu koostoimed ka Prometheuse pinda. Nagu meie Kuul ja enamikul teistel planeedi satelliitidel, on ka Prometheusel sünkroonne pöörlemine, näidates Saturniga alati sama nägu.
QMULi meeskond uuris Prometheuse pinnal asukohta, kus osakesed eeldatavalt põrkuvad. Nad leidsid, et sünkroonses pöörlevas võrdlusraamis toimusid kokkupõrked üllatuslikult Prometheuse tagaküljel ja eelistatavalt ekvatoriaalpiirkonnas.
Sellel stsenaariumil on oluline mõju Prometheuse pinnaomadustele ja meeskond loodab leida erinevusi albeedo (peegeldusvõime) osas tagumise ja esiseina vahel.
"See oleks nagu mees, kes põrkub teiste inimestega, samal ajal pidevalt kindlas suunas seistes ja neile ainult ühe kehapoolega pihta saades," ütles Chavez.
Teised QMUL-i meeskonna liikmed, kes uurivad Prometheuse ja F-ringi seoseid, on: prof Carl D. Murray, dr Kevin Beurle, dr Nicholas J. Cooper ja dr Michael W. Evans.
Original Soure: RASi pressiteade
