Små månkronor finns inom Saturnus ringar. Bildkredit: NASA / JPL / SSI Klicka för förstoring
En helt ny klass av mini-månar har upptäckts som lurar in i Saturnus ringar. Forskare har undrat under många år om Saturns ringar är resultatet av ett större objekt som strövades av Saturnus-tyngdekraften för miljoner år sedan, och dessa månkronor kunde hjälpa till att ge svaret. De skulle vara rester av det förra objektet och kunde ge insikt i vad dess struktur var.
Forskare med NASA: s Cassini-uppdrag har funnit bevis för att en ny klass med småmånor finns inom Saturnus ringar. Det kan finnas så många som 10 miljoner av dessa objekt inom en av Saturnus ringar ensam.
Moonlets existens kan hjälpa till att svara på frågan om Saturns ringar formades genom uppdelningen av en större kropp eller är resterna av skivan av material från vilket Saturnus och dess månar bildades.
"Dessa månkronor är troligen bitar av den forntida kroppen vars uppbrott producerade Saturnus härliga ringar," sa Joseph Burns från Cornell University, Ithaca, N.Y., en medförfattare till rapporten.
Noggrann analys av högupplösta bilder tagna av Cassinis kameror avslöjade fyra svaga, propellformade dubbla strimmor. Dessa funktioner hittades i en annars intetsägande del av mitten av A-ringen, ett ljust avsnitt i Saturnus huvudringar. Cassini-avbildningsforskare som rapporterar i denna veckas utgåva av tidskriften Nature tror att "propellerna" ger den första direkta observationen av hur månkronor av denna storlek påverkar närliggande partiklar. Cassini tog bilderna när den gled in i Saturnus bana den 1 juli 2004.
Tidigare mätningar, inklusive de som gjordes av NASA: s Voyager-rymdfarkoster i början av 1980-talet, har visat att Saturns ringar mestadels innehåller små vatten-ispartiklar som sträcker sig från mindre än 1 centimeter (till en halv tum) till storleken på ett litet hus. Forskare visste om två större inbäddade ringmånar som 30 kilometer bred (19 mil) Pan och 7 kilometer bred (4 mil) Daphnis. De senaste fynden markerar de första bevisen på föremål med en diameter på cirka 100 meter (300 fot). Från antalet månkronor som upptäckts i den mycket lilla fraktionen av A-ringen som ses på bilderna, uppskattade forskare det totala antalet månkronor till cirka 10 miljoner.
"Upptäckten av dessa medelstora kroppar berättar att Pan och Daphnis förmodligen bara är de största medlemmarna i ringpopulationen, snarare än interlopers från någon annanstans," sade Matthew Tiscareno, en forskarassistent vid bildteam vid Cornell och huvudförfattare på Naturpapper.
Månar så stora som Pan och Daphnis rensar stora luckor i ringpartiklarna när de går runt Saturnus. Däremot är mindre månkronor inte tillräckligt starka för att rensa ut ringen, vilket resulterar i ett partiellt gap som är centrerat på månskenet och format som en flygplanspropell. Sådana funktioner skapade av moonlets förutsades av datormodeller, som ger forskare förtroende för sina senaste fynd.
"Vi förvärvade denna spektakulära, enstaka uppsättning bilder omedelbart efter att vi kommit in i bana för det uttryckliga syftet att se fina detaljer i ringarna som vi inte hade sett tidigare," säger Carolyn Porco, teamledare och bildföretag i Cassini -författare. "Detta kommer att öppna upp en ny dimension i vår utforskning av Saturnus ringar och månar, deras ursprung och utveckling."
Upptäckten av månkronor inbäddade i en ring av mindre partiklar kan ge en möjlighet att observera de processer med vilka planeter bildas i skivor av material runt unga stjärnor, inklusive vårt eget tidiga solsystem. "Strukturerna som vi observerar med Cassini liknar påfallande de som ses i många numeriska modeller av de tidiga stadierna av planetbildning, även om vågen är dramatiskt annorlunda," sa medförfattaren Carl Murray, en bildteammedlem vid Queen Mary, University av London. "Cassini ger oss en unik inblick i planeternas ursprung."
För bilder som visar de propellerformade funktionerna, besök: http://www.nasa.gov/cassini, http://saturn.jpl.nasa.gov och http://ciclops.org.
Cassini-Huygens-uppdraget är ett samarbetsprojekt från NASA, Europeiska rymdorganisationen och den italienska rymdbyrån. Jet Propulsion Laboratory, en avdelning vid California Institute of Technology i Pasadena, hanterar Cassini-Huygens uppdrag för NASA? S BFs Science Mission Directorate, Washington. Cassini-banan och dess två kameror ombord designades, utvecklades och monterades på JPL. Bildteamet är baserat på Space Science Institute, Boulder, Colo.
Originalkälla: NASA / JPL / SSI News Release
