Mluvené funkce na Saturnově B-kroužku zachycené Voyagerem 2 v srpnu 1981. Obrazový kredit: NASA Klikněte pro zvětšení
Když Voyager poprvé navštívil Saturn před 26 lety, vrátil fotografie neobvyklých spokelike struktur v prstenech. Předpokládá se, že paprsky jsou způsobeny, když se elektricky nabité částice shromažďují nad povrchem prstenců a rozptylují světlo ze Slunce jinak než samotné prstence. Vědci se domnívají, že by se měli vrátit v červenci letošního roku, protože závisí na úhlu prstence vůči Slunci, který nyní klesá.
Podle nové studie vedené Coloradskou univerzitou v Boulderu se neobvyklé paprsky, které se objevují letmo na Saturnových prstenech a mizí po celá léta, mohou znovu objevit do července.
Paprsky dlouhé až 6 000 km a šířky 1 500 km byly poprvé spatřeny před 26 lety kosmickou lodí Voyager, uvedla profesorka CU-Boulder, profesorka Mihaly Horanyi z laboratoře Atmosférická a kosmická fyzika. Když ale kosmická loď Cassini dorazila na Saturn v červenci 2004, nikde nebyly nalezeny výrazné radiální rysy, které se protínaly Saturnovým prstencovým letadlem - událost, která zklamala a zmátla mnoho vědců, řekl.
Hubbleův kosmický dalekohled občas pozoroval paprskové paprsky na konci 90. let, řekl Horanyi, profesor fyziky na CU-Boulder. Paprsky však postupně vybledly, což je důsledek sezónního orbitálního pohybu Saturn a jeho nakloněné osy otáčení, která změnila geometrii rozptylující světlo.
"V době, kdy Cassini dorazil, paprsky byly vypnuty," řekl Horanyi. "Myslíme si, že je to sezónní jev související se stoupáním a zapadáním slunce nad rovinou prstenu, která tam mění fyzické prostředí, takže je buď přátelská, nebo nepřátelská k jejich formaci."
Příspěvek na toto téma se objevuje v časopise Science 17. března. Autorem příspěvku jsou doktorand Colin Mitchell a Horanyi z LASP CU-Boulder, Ove Havnes z University of Trosmo v Norsku a Carolyn Porco z Space Science Institute v Boulderu.
Paprsky jsou tvořeny drobnými prachovými částicemi o šířce menší než mikron - asi 1/50 šířky lidského vlasu - které shromažďují elektrostatické náboje v plazmatickém prostředí prstenců a podléhají elektrickým a magnetickým silám, řekl Horanyi. Správné podmínky způsobí, že získají další elektron, což jim umožní na krátkou dobu masově vyskočit z povrchu zbytků prstenů a společně vytvořit obří paprsky, které se na osvětlené straně prstenců objevují tmavě a jasné proti neosvětlené straně prstenců. prsteny.
Vědci předpokládají, že podmínky pro vznik paprsků jsou ve vzájemném vztahu se snížením úhlu kruhové roviny vůči slunci. "Protože prsteny jsou nyní otevřenějšímu slunci, než když Voyager letěl, prostředí nabíjení nad prstenci zabránilo až do nedávné doby vzniku paprsků," uvedli vědci v Science.
Cassini nejprve zobrazil „maličkou verzi“ Saturnových paprsků ze vzdálenosti 98 000 mil na začátku září, které byly dlouhé jen asi 2 200 mil a široké asi 60 mil, řekl Horanyi. Tým věří, že pozorování paprsků mohlo být událostí „raného ptáka“.
Když úhel roviny prstenu klesá, když se Saturn blíží svým dvěma sezónním rovnodennostem, zdá se, že podmínky jsou vhodnější pro tvorbu děsivých paprsků, řekl Horanyi. Přestože Cassini v současné době obíhá příliš blízko kruhové roviny k pozorování, vědci očekávají, že se paprsková aktivita vrátí do doby, než kosmická loď zvýší svůj sklon v červenci 2006.
Jakmile budou paprsky znovu viditelné, výzkumný tým věří, že bude probíhat činnost paprsků po dobu asi osmi let, na základě skutečnosti, že dokončení Saturace kolem Slunce trvá asi 30 let, než uvedl Horanyi. Osmileté období by mělo následovat asi šest až sedm let řečeného hiatusu, řekl.
Prachová zrna vznášející se plazmou během období tvorby paprsků se pravděpodobně vznáší méně než 50 mil nad samotnými prstenci a rozptylují světlo od Slunce jinak než samotné prstence, řekl.
Ale stále existuje mnoho otázek ohledně paprsků, řekl Horanyi. "Nevíme, zda se tvoří rychlým rozšířením, nebo zda se tvoří najednou," řekl. Během mise Voyager byli během jednoho pozorování nepřítomní, ale plně rozvinutí v následném pozorování provedeném pouhých pět minut později, řekl Horanyi.
"To je divný jev;" zatím nemáme úplný příběh, “řekl.
Původní zdroj: CU-Boulder News Release
