Saturnusringar. Bildkredit: NASA / JPL / SSI Klicka för förstoring
Cassini-forskare idag (5 september 2005) tillkännagav en rad fantastiska nya resultat från rymdskeppets första säsong av visning av främsta ringar, inklusive några oväntade fynd på Saturnus ringar. Dessa inkluderar nya strukturer i Saturnus diffusa ringar, klumpar och knutar i F-ringen - av vilka vissa kan vara små månar - och en helt oväntad spiralring runt planeten i närheten av F-ringen.
Resultaten illustreras i bearbetade bilder och filmer som släpps idag och hittas på http://ciclops.org, http://saturn.jpl.nasa.gov och http://www.nasa.gov/cassini.
Först i raden med nya upptäckter är att delar av D-ringen (Saturnus innersta ring) har flyttat och dimmat. Bilder visar en av de viktigaste diskreta ringstrukturerna i D-ringen har förändrats i ljusstyrka och rört sig inåt mot Saturn med så mycket som 200 kilometer (124 miles). En förändring under de 25 åren sedan NASA Voyager-rymdfarkoster flybys indikerar mycket korta evolutionära livstider i D-ringen och är av stort intresse för ringforskare som hoppats att Cassini skulle ge information om ringåldrar och livstid.
Dr. Matt Hedman, en medarbetare vid bildbehandling vid Cornell University, Ithaca, NY, sa: ”Jag tror att våra Cassini-bilder av D-ringen ger ny information om dynamik och livstid för ringpartiklar i en ny regim, mycket nära planeten. ”.
Den känsliga G-ringen omsluter planeten på cirka 170 000 kilometer från Saturnus centrum. Cassini-forskare har nu hittat ett diskontinuerligt ljust ringsegment, eller 'båge', i denna ring som har åtminstone en flyktig likhet med dem som bildades runt Neptun 1989 av NASA: s rymdskepp Voyager 2. Forskare tror att långlivade bågar kan skapas eller underhållas av en dold mån. En annan tanke är att de bildades som ett resultat av en meteoroidpåverkan.
Saturnus ansträngande D- och G-ringar innehåller väldigt lite material, och de små, isiga partiklarna är storleken på damm eller rök.
Vid undersökningen av den spännande, knutna F-ringen har forskare för avbildningsteam också upptäckt att de spöklika ringlets som flankerar ringens kärna är arrangerade i en spiralstruktur lindad som en källa runt planeten. Andra spiralstrukturer som ses i Saturns huvudringar, densiteten och böjvågorna initieras av gravitationspåverkan från en kretsande måne.
Täthet och böjvågor rör sig över ringarna på grund av att relativt massiva ringpartiklar påverkar gravitationspåverkan på varandra och alla kan röra sig tillsammans. Däremot innehåller spiralstrukturen väldigt liten massa och verkar ha sitt ursprung i material som på något sätt episodiskt matas ut från F-ringens kärna och sedan skjuvas ut på grund av de olika omloppshastigheterna följt av beståndsdelarna.
"Det är en stor överraskning att se en spiralarm i Saturnus ringar," sade Dr. Sebastien Charnoz, bildmedarbetare vid universitetet i Paris. "Det är mycket möjligt att spiralen är en följd av månar som korsar F-ringen och sprider partiklar runt, och kanske säger att F-ringen kan vara en mycket instabil eller till och med en flyktig struktur."
I samma region fortsätter forskare att upptäcka små, klumpliknande funktioner som kan vara löst bundna klumpar av material eller små månar. Några av dem har blivit synade under större delen av ett år. Dessa mystiska F-ringobjekts fasta eller inte karaktär kan bestämmas genom upprepade observationer: månar kommer att bestå, medan klumpar förväntas spridas med tiden.
"Vi har länge misstänkt att små månar gömde sig bland F-ringens strängar och producerade några av de strukturer som vi ser", säger bildmedlemmedlem Professor Carl Murray från Queen Mary, University of London. ”Men nu är problemet att vi upptäcker föremål som kan vara antingen solida månar som styr ringen, eller bara lösa partiklar i ringen, och det är svårt att se skillnaden. Det är som att försöka skilja fårhundar från får i en mycket stor flock. ”
Ett förbryllande kännetecken för minst två av klumparna / månarna är att de verkar korsa F-ringen regelbundet. En av dem, ett objekt som upptäcktes förra året (S / 2004 S6), kan vara ansvarig för att bilda spiralen.
"Om den omloppsbana som vi har beräknat för S / 2004 S6 är korrekt, måste den regelbundet plöja igenom kärnan i F-ringen," sade Dr. Joseph Spitale, en bildföretagsteam vid Space Science Institute i Boulder, Colo. "Detaljerna om den interaktionen förstås inte, men det finns förmodligen observerbara konsekvenser, och kanske är F-ringspiralen en av dem."
Dessa ringresultat förvärvades under sommaren eftersom Cassini befann sig i en förstklassig ringvisningsperiod där rymdskeppets bana lyfts upp för att se ner på ringarna. Upptäckterna började nästan omedelbart, med upptäckten i maj av en liten månfärgning som kretsar runt det smala Keeler-gapet i Saturnus ytter A-ring.
Dessa och andra resultat presenterades i en pressöversikt vid det 37: e årsmötet för mötet för planetary Sciences som hölls denna vecka i Cambridge, England.
Originalkälla: PPARC-nyhetsmeddelande