Planetární prsteny jsou víc než pouhé astronomické zázraky - jsou také jakýmsi archivem, zaznamenávajícím historii dopadů po celá desetiletí.
Dvojice studií byly zveřejněny online v roce 2007 Věda dnes dva různé týmy, které si v prstencích Saturn a Jupiter všimly zvláštních charakteristik - a následovaly je k tomuto slibnému závěru. V prvním, vedoucí autor Mark Showalter z institutu SETI v Mountain View, Kalifornie a jeho tým analyzovali obrazy Jupiterových prstenů pozorovaných v letech 1996 a 2000 Galileem a znovu v roce 2007 Horizonem, vynulováním podle vzoru, který označili jako „vlnitý “Jako plechová střecha. Zhruba ve stejnou dobu objevil Matthew Hedman z Cornell University v Ithaca v New Yorku a jeho kolegové podobné vzory zvlnění v prstencích Saturn z obrázků pořízených kosmickou lodí Cassini.
Výše uvedené obrázky ukazují, jak může být vertikální zvlnění vytvořeno z původně nakloněného prstence. Horní obrázek ukazuje jednoduchý nakloněný prstenec (střední planeta je pro větší přehlednost vynechána), zatímco spodní dva obrázky ukazují stejný prsten ve dvou pozdějších časech, kdy zakřivené orbity částeček prstence střihaly tento nakloněný list do stále pevněji navinuté spirálová zvlnění.
Carolyn Porco, spoluautor studie Hedman vedl a ředitel Cassini Imaging Central Laboratory for Operatons (CICLOPS), napsal v e-mailu doprovázejícím zveřejnění studií, že „je již nějakou dobu známo, že sluneční soustava je plná úlomků: malé skalní kousky ve vnitřní sluneční soustavě a ledové kousky ve
vnější sluneční soustava, která běžně prší na planety a jejich prsteny a měsíce. Několik stovek tun těchto trosek zasáhne každý den samotnou Zemi. Počátky spirálových vln v obou prstencových systémech byly nyní určeny k velmi nedávným dopadům mezi mraky kometárních fragmentů a prstenů. “
Tým Showalteru popisuje dvojici překrývajících se vzorů zvlnění, které se objevily na obrázcích Galileo v roce 1996 a znovu v roce 2000.
"Tyto vzorce se chovají jako dvě nezávislé spirály, z nichž každá se likviduje rychlostí definovanou gravitačním polem Jupitera," píšou. „Dominantní vzorec vznikl mezi červencem a říjnem 1994, kdy byl celý kruh nakloněn o ~ 2 km. Přidružujeme to k dopadům ShoemakerLevy 9 z července 1994. Obrázky New Horizons stále ukazují tento vzorec o 13 let později a naznačují, že následné události mohou také naklonit prsten. “
Hedman a jeho tým poznamenají, že vlnění bylo předtím pozorováno v Saturnově D kruhu; NASA vydala výše uvedenou grafiku, aby vysvětlila tento jev v roce 2006. „Zdá se, že vlnitost C-prstenů byla podobně generována, a ve skutečnosti ji pravděpodobně vytvořila stejná událost, která způsobila zvlnění D-prstenu,“ píšou.
Tento dokument také srovnává míru dopadů, které pravděpodobně navštíví každou planetu: „… Saturn by se měl setkat s oblaky trosek pocházejících z komet narušených předchozími planetárními střety s rychlostí přibližně 0,2 procenta Jupiterovy míry dopadu.“
Domnívají se, že pokud Jupiter uvidí dopady na objekty o délce 1 km tak často, jak jednou za desetiletí, „mračna obíhající trosky vytvořené přerušením komety o délce 1 km by měly srážet na Saturnových prstenech jednou za 5 000–10 000 let. Pravděpodobnost, že trosky z dříve narušené komety zasáhnou Saturnovy prsteny za posledních 30 let, by pak byla mezi zhruba 1 procentem a 0,1 procentem, což není příliš malé. Tyto scénáře proto poskytují rozumné vysvětlení původu pozorované zvlnění v Saturnově C kruhu. “
Souhrnně, články ukazují, že Saturnovy prstencové vlnky byly pravděpodobně vytvořeny srážkou komet v roce 1983, zatímco Jupiterovy prstencové vlnky se objevily po dopadu komety v létě 1994 - konkrétně, dopad Comet Shoemaker-Levy 9, který zanechal jizvy na Jupiter dodnes viditelný.
Showalter a jeho spoluautoři poukazují na to, že dopady komet a / nebo jejich oblaků prachu jsou běžnými událostmi v planetárních kruzích.
"V posledních několika desetiletích přinášely tyto srážky přinejmenším tři příležitosti dostatečnou hybnost, aby bylo možné naklonit prsten Jupitera nebo Saturn z jeho osy o pozorovatelnou vzdálenost." Jakmile je takový náklon vytvořen, může přetrvávat po celá desetiletí, s časem zaznamenaným v jeho stále se utahující spirále, “píšou. "V těchto jemných vzorcích planetární prsteny zaznamenávají své vlastní otlučené historie."
Oba papíry se dnes objevují naVěda Expresní web. Podívejte se také na web CICLOPS.
