Prometheus hành động trên chiếc nhẫn Saturn từ F. Nhấn vào đây để phóng to
Một trong những hình ảnh tuyệt vời nhất được gửi lại bởi tàu vũ trụ Cassini cho thấy một trong những mặt trăng chăn cừu Saturn, Prometheus, kéo một dòng các hạt ra khỏi vòng F. Các nhà khoa học từ Queen Mary, Đại học London đã phát triển một mô hình giải thích các lực lượng làm việc trong tương tác kịch tính này. Ban đầu người ta tin rằng Prometheus đánh cắp các hạt vòng, nhưng bây giờ có vẻ như nó chỉ mượn chúng khi nó đi qua, và chúng trôi ngược trở lại hệ thống vòng sau khi mặt trăng quét qua.
Hình ảnh từ khu vực vành đai Saturn F F thu được từ máy ảnh Hệ thống phụ khoa học hình ảnh Cassini (ISS) đã tiết lộ cấu trúc chưa từng thấy trước đây trong một vòng hành tinh.
Các vành đai xung quanh tất cả các hành tinh khổng lồ trong Hệ Mặt trời của chúng ta được cho là được ổn định bởi các mặt trăng nhỏ của người chăn cừu quay quanh hoặc gần các vòng và ổn định chúng bằng các ảnh hưởng của lực hấp dẫn.
Vòng F hẹp của Sao Thổ? nằm ngay bên ngoài các vòng chính ngoạn mục - được chăm sóc bởi hai mục đồng nhỏ. Prometheus (đường kính 100 km) quay quanh bên trong vòng F, trong khi Pandora (đường kính 85 km) di chuyển xung quanh Sao Thổ ngay bên ngoài vòng F.
Cấu trúc định kỳ như khoảng cách phương vị? Các kênh của độ sâu quang học thấp - và các bộ truyền phát sóng đã được phát hiện. Những tính năng này có thể được nhìn thấy trong Movie1. Nguồn gốc của các tính năng này đã được khám phá bởi một nhóm tại Queen Mary, Đại học London (QMUL) bằng cách sử dụng tích hợp số.
Vào thứ ba ngày 4 tháng 4, Carlos Chavez của QMUL sẽ giải thích cho Hội nghị Thiên văn học Quốc gia RAS ở Leicester về kết quả của các mô hình máy tính của họ, giải thích mối quan hệ chặt chẽ và phức tạp giữa Prometheus và vòng F rối rắm.
Chavez cho biết, các mô hình này rất phù hợp với các cấu trúc được quan sát trong các hình ảnh của Cassini.
Chúng tôi đã phát hiện ra rằng các lỗ hổng không phải do thiếu các hạt, mà là do sự thay đổi bắt buộc trong các yếu tố quỹ đạo bằng một cuộc gặp gỡ gần gũi với Prometheus, anh ấy giải thích. Mặt trăng Trọng lực của mặt trăng tạm thời kéo một số hạt ra khỏi dòng chính khi nó đi ngang qua.
Đây giống như một đám đông người đi bộ trong một số dòng theo cùng một hướng xuống một đường phố. Đột nhiên, một người khác đến từ phía bên kia đường và va chạm với một vài người trong số họ. Sau đó anh ta bảo họ đi cùng, và bỏ đi. Chỉ những người trong dòng gần nhất theo anh ta, mà tạo ra những khoảng trống trong đám đông. Tuy nhiên, họ trở lại nhóm chính ngay sau đó.
Trường hợp kịch tính nhất sẽ xảy ra vào cuối năm 2009, khi vòng F và Prometheus chống liên kết. Một khi trên mỗi quỹ đạo trong Prometheus chống liên kết này sẽ ở trạng thái apoapsis (điểm xa nhất của nó từ Sao Thổ) và các hạt vòng gần đó sẽ ở vị trí periapsis (điểm gần nhất với Sao Thổ). Vào thời điểm đó, Prometheus và các hạt vòng ở gần nhau nhất.
Nhóm QMUL đã khám phá cách các sự kiện này sẽ ảnh hưởng đến sự va chạm giữa các hạt vòng và Prometheus. Họ đã tìm thấy số lượng va chạm thấp - chỉ 0,6% các hạt va chạm trên quỹ đạo. Điều này thật bất ngờ, vì ban đầu người ta nghĩ rằng Prometheus là một mặt trăng ăn trộm, đánh cắp các hạt từ vòng F. Điều thực sự xảy ra là các hạt chỉ tạm thời bị kéo đi và sau đó trôi trở lại vào vòng.
Các tương tác giữa mặt trăng và mặt trăng cũng có khả năng có ảnh hưởng đến bề mặt của Prometheus. Giống như Mặt trăng của chúng ta và hầu hết các vệ tinh hành tinh khác, Prometheus có một vòng quay đồng bộ, luôn hiển thị cùng một mặt với Sao Thổ.
Nhóm nghiên cứu tại QMUL đã điều tra vị trí trên bề mặt Prometheus, nơi các hạt sẽ được va chạm. Họ phát hiện ra rằng, trong khung tham chiếu đồng xoay, các va chạm bất ngờ xảy ra trên mặt sau của Prometheus và tốt nhất là ở vùng xích đạo.
Kịch bản này có ý nghĩa quan trọng đối với các đặc điểm bề mặt của Prometheus và nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ tìm thấy sự khác biệt về suất phản chiếu (độ phản xạ) giữa các mặt kéo và mặt đầu.
Chavez nói, giống như một người đàn ông va chạm với người khác trong khi phải đối mặt liên tục theo một hướng cụ thể và đánh họ chỉ bằng một bên cơ thể, Chavez nói.
Các thành viên khác của nhóm QMUL kiểm tra các liên kết giữa Prometheus và vòng F là: Giáo sư Carl D. Murray, Tiến sĩ Kevin Beurle, Tiến sĩ Nicholas J. Cooper và Tiến sĩ Michael W. Evans.
Bản gốc Soure: RAS News Release
