Saturno žiedai davė mokslininkams informaciją, kurios jiems prireikė, kad galutinai išsiaiškintų, kiek ilgai trunka diena dujų milžine.
(Paveikslėlis: © NASA / JPL-Caltech / Kosmoso mokslo institutas)
Nustatykite laikmačius 10 valandų, 33 minučių ir 38 sekundžių - mokslininkai pagaliau išsiaiškino, kiek laiko Saturnas praleidžia dieną, ir užklupo paslaptį apie žiedinių dujų milžiną.
Tai rodo naujai paskelbti tyrimai, kuriuose naudojami duomenys, surinkti iš NASA „Cassini“ misijos prieš erdvėlaivio sunaikinimą 2017 m. Rugsėjo mėn. Naujas skaičiavimas nubraukia keletą minučių nuo ankstesnių Saturno dienos įverčių, kuriuos mokslininkai daro dešimtmečius, remdamiesi Cassini misijos duomenimis. ir jo pirmtakas „Voyager“.
"Tyrėjai panaudojo žiedų bangas, kad įsitrauktų į Saturno vidų, ir išstūmė šią ilgai trokštamą pagrindinę planetos savybę. Tai yra tikrai geras rezultatas", - pranešime teigė „Cassini“ projekto mokslininkė Linda Spilker. "Žiedai laikė atsakymą". [Nuotraukose: „Cassini“ misija baigiasi epiniu pasinėrimu į Saturną]
Gali atrodyti, kad turėtų būti lengva išmatuoti dienos ilgį planetoje - tiesiog palaukite ir stebėkite, kaip pasaulis sukasi. Tačiau tikslus Saturno dienos ilgis dešimtmečius suklaidino mokslininkus. Kadangi planeta yra dujų milžinė, tyrėjai negali stebėti pastovių orientyrų pro debesis, kaip tai galėtų padaryti uolėta planeta.
Mokslininkai taip pat paprastai gali naudoti planetos magnetinio lauko pakrypimą, norėdami išmatuoti jos dienos ilgį. Bet tai Saturnui nederėjo, nes laukas beveik tobulai suderinamas su planetos sukimosi ašimi ir trukdo jų skaičiavimams. Vienas mokslininkas, ištyręs planetos magnetinį lauką, teigė, kad dienos ilgio neapibrėžtumas yra „šiek tiek nepatogus“, kalbėdamas spalio mėnesį paskelbtame interviu „Space.com“ apie tyrimus.
Šie iššūkiai mokslininkams pateikė apytikslius įvertinimus, kurie svyravo nuo 10 valandų, 36 minučių iki 10 valandų, 48 minučių - ne itin džiuginantys.
Šiandien paskelbtame tyrime buvo laikomasi visiškai kitokio požiūrio - žiūrima ne į pačią planetą, o į subtilius jos žiedus. Ši idėja buvo pasiūlyta 1982 m., Tačiau tik iki Cassini misijos metu mokslininkai turėjo duomenų, kad pamatytų, ar ši technika veiks.
Idėja yra ta, kad kai Saturnas sukasi, jo vidus šiek tiek pasislenka, sukeldamas nedidelius planetos gravitacinio lauko pokyčius. Tie maži pokyčiai išlindo į ledo gabaliukus žieduose, kurie papuošia dujų milžiną, sukeldami mažas bangas žieduose.
„Žiedų dalelės negali jausti šių svyravimų sunkio lauke“, - sakoma pranešimo autoriui Christopheriui Mankovičiui, Kalifornijos universiteto Santa Kruze astronomijos magistrantui. "Tam tikrose žiedų vietose šie virpesiai sugauna žiedo daleles tinkamu metu savo orbitose, kad pamažu kauptų energiją, ir ta energija nuneša kaip stebima banga."
Taigi, Mankovičius su kolegomis ištyrė tas stebimas bangas ir panaudojo joms atsitraukti į pačią planetą. Taip tyrėjai sugalvojo išmatuoti 10 valandų, 33 minutes ir 38 sekundes. Tai vis dar nėra akmenyje - to skaičiavimo klaidų juostos yra nuo minutės iki 52 sekundžių ilgesnės ir nuo minutės iki 19 sekundžių trumpesnės. Tačiau naujojo skaičiavimo diapazonas viršija 12 minučių langą.
Tyrimas aprašytas popieriuje, paskelbtame vakar (sausio 17 d.) „Astrophysical Journal“.
