Качающаяся луна сатурна порождает новые спутники
Учёным уже много известно о работе так называемых спутников-пастухов, осуществляющих контроль кое-какие кольца газового гиганта. Но свежие эти раскрывают у таких объектов малоизвестный ранее талант: провоцировать происхождение новых лун. Подобные тела, промежуточные по структуре между кольцами и классическими спутниками, заставляют под другим углом посмотреть на развитие колец.
Сравнительно не так давно стало известно, что Прометей, влияя на кольцо Сатурна F, приводит к формированию в нём многокилометровых рыхлых «снежков» из частиц кольца, что-то наподобие зародышей вероятных спутников. В первый раз образование таких псевдолун астрологи смогли вживую пронаблюдать благодаря снимкам с аппарата Cassini.
Прометей, которого планетологи в далеком прошлом поймали за воровством частиц кольца F, обегает около газового гиганта по мало меньшей орбите, чем это кольцо. Скорость его перемещения чуть-чуть выше, а плоскость орбиты на малый угол расходится с плоскостью колец и ещё имеет маленький эксцентриситет.
Из-за всех этих изюминок перемещения появляется занимательный эффект: каждые 68 дней Прометей сталкивается с рассеянным внутренним краем кольца F в одном и том же сегменте, приводя «к волнению» среди его «населения».
Прометей насчитывает в размерах 148 х 100 х 68 километров. Кадр на врезке показывает выкинутый материал через некое время по окончании момента мягкого прикосновения спутника (он виден ниже кольца) к краю кольца F (фото NASA/JPL/Space Science Institute).
Лишь сравнительно не так давно астрологи детально расписали, какие конкретно огромные «пропеллеры» в кольцах генерируют присутствующие в них микролуны (объекты поперечником 100-400 метров). Разумеется, более большие спутники способны оказывать влияние на кольца ещё посильнее, но всё новые подробности для того чтобы сотрудничества эксперты открывают .
Как установили учёные, периодическое пересечение Прометеем края кольца F ведет к формированию в последнем больших объектов. И они, по идее, способны неспешно вырастать до 10-20 километров в диаметре. Так, по окончании одного «свидания» с Прометеем псевдолуна располагает временем в 68 дней на то, дабы мало уплотниться под действием собственной гравитации и готовиться к новой встрече.
На данной мозаике продемонстрирован фрагмент кольца F, подвергнувшийся действию Прометея. Изображение искажено, дабы кольцо смотрелось прямой лентой, а не изогнутой, помимо этого, масштаб по горизонтали и вертикали тут не однообразен.На фото прекрасно видны броские сгустки материала, в центре которых, по всей видимости, находятся псевдолуны, дающие долгие тени.
В данном ракурсе – это не сильный вертикальные чёрточки (они отмечены стрелками). Буквой F выделен «веер» (либо «пропеллер») – несколько расходящихся из одной точки каналов в целой армии частиц кольца, предположительно созданная одной из микролун либо самоё мощным рыхлым сгустком. На снимке кроме этого видны диагональные «прорези» в кольце – и это конкретно работа Прометея (фото NASA/JPL/Space Science Institute).
Любой раз, в то время, когда спутник, как будто бы на качелях, проходит мимо для того чтобы образования, он может развеять его, быть может добавить к нему новых частиц из кольца. И в случае если подобный «ком» выживет, к следующему визиту маленькой луны он сможет ещё посильнее укрепиться.
«Мы ни при каких обстоятельствах не замечали этого раньше. Вы имеете возможность видеть следствия и реальные причины. Этих объектов не существовало до прохождения Прометея», — радуется Карл Мюррей (Carl Murray) из университета Королевы Марии в Лондоне (Queen Mary, University of London), член команды зонда Cassini, передавшего на Землю изображения огромных теней от новоявленных «снежков».
Ещё одна мозаика кадров. Как и раньше, стрелками отмечены тени от «возмущённых» сгустков в материале кольца F. На врезке продемонстрирован один из самые интересных «пропеллеров», составленный из частиц кольца.
Буквами Pr отмечен Прометей, его вид очень сильно вытянут из-за намеренного искажения пропорций картины (фото NASA/JPL/Space Science Institute).
По оценкам учёных, любой таковой «снежок» живёт пара месяцев, но правильная картина ещё не ясна. «Станут ли они в итоге всецело организованными спутниками, мы не знаем, — продолжает Карл. — Это то, на что мы желаем взглянуть».
И в очередной раз исследователи обращают внимание, что обрисовываемые процессы в кольцах являются миниатюрную модель происходившего на заре формирования планет в нашей системе и по большому счету — в протопланетных дисках звёзд. Иначе, свежие эти проливают некий свет и на эволюцию самих колец Сатурна.
Так, по некоторым версиям, кольцо F — весьма молодо (дескать, ему лишь миллион лет). И материал оно приобретало и приобретает при миграции миниатюрных лун из вторых колец планеты, в отношении возраста которых в это же время также не вынесено «окончательного решения».
В этом свете принципиально важно, что сравнительно не так давно отысканные объекты кольца F достаточно плотны, дабы начать притягивать новые частицы кольца уже самостоятельно. Средняя плотность таких огромных «комков» может быть около порядка 0,4 грамма на кубический сантиметр. А это примерно сопоставимо с плотностью самого Прометея (0,5-0,6), не смотря на то, что всё ещё в 14 раз «разреженнее», чем средняя плотность Почвы, — повествуют учёные в пресс-релизе Лаборатории реактивного перемещения.
Для проверки собственных представлений о динамике частиц кольца, «танцующих» при приближении Прометея, авторы работы кроме того составили компьютерную модель (фото NASA/JPL/Space Science Institute).
Будущее «снежков», либо зародышей лун, в кольце F возможно поучительной. Авторы изучения, результаты которого размещены в Astrophysical Journal Letters, отмечают, что кольцо это находится в точке равновесия. Тут сравниваются приливные силы от Сатурна, стремящиеся порвать объекты, и силы тяжести составных частей псевдоспутников, собирающих эти объекты в единое целое.
Новые знания, быть может, окажут помощь прояснить происхождение и судьбу последовательности полупрозрачных лун-кошек, открытых ранее в кольце F благодаря частичному затмению света звезды, попавшей на одну линию с аппаратом Cassini и необычными конгломератами кольцевых частиц.
Кроме этого нельзя исключать, учёным удастся что-то узнать и о природе загадочного объекта S/2004 S 6. В 2004 году он был увиден у края кольца F, где столкнулся с материалом колец, произведя выброс «мусора».
Последующая съёмка разрешила выяснить примерный поперечник объекта (5 километров), но не разрешила вопрос: имеет ли он жёсткое ядро, как миниатюрная луна, либо это лишь собрание пылевых и камней частиц, которое владеет ограниченным временем судьбы.
Снимок объекта S/2004 S 6, выполненный в 2005 году всё тем же бессменным зондом Cassini (фото NASA).
На все вопросы, которые связаны с гибелью и рождением таких структур, ещё предстоит ответить. светло одно: кольца – страно живая и изменчивая совокупность. И эта феерическая картина разительно отличается от той, что существовала всего-то шесть лет назад, в то время, когда аппарат Cassini лишь начал собственную работу около Сатурна.
