Gyorsabban forog a Szaturnusz, mint hittük

3109

A legújabb számítások szerint a szaturnuszi nap nagyjából fél perccel rövidebb a korábbi becsléseknél. Egy nap a Szaturnuszon 10 óra 33 perc és 38 másodpercig tarthat.

A Szaturnusz a Cassini űrszonda 2016-os felvételén. Forrás: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

A gyűrűs óriásnak nincs szilárd felszíne olyan tájékozódási pontokkal, amelyek a tengely körüli forgás során nyomon követhetők, ráadásul a mágneses mezeje is szokatlan, az sem segíti a forgási sebesség kiszámítását. Általában a mágneses mező segítségével állapítható meg egy bolygó tengelyforgási periódusa. A Jupiter mágneses tengelye a Földéhez hasonlóan nem esik egybe a forgástengelyével. Ahogy ezek a bolygók forognak, a mágneses tengely iránya változik, így a periodikusan változó rádióhullámok alapján megállapítható a forgási sebesség. A Szaturnusz esetében ez a módszer nem alkalmazható, mivel a gyűrűs bolygó mágneses tengelye szinte teljesen egybeesik a forgástengelyével.

Ezért volt kulcsfontosságú a gyűrűk elemzése a nap hosszának megállapításához. Mialatt a Cassini a Szaturnusz körül keringett, a műszerei a jeges, sziklás gyűrűrendszert is nagy részletességgel vizsgálták. Christopher Mankovich, a Kaliforniai Egyetem doktorandusz hallgatója hullám-mintázatokat keresett a gyűrűkben. Megfigyelte, hogy a gyűrűk reagálnak a bolygón belüli rezgésekre, hasonlóan a földrengések keltette mozgásokat mérő szeizmométerekhez. A Szaturnusz belseje rezeg, és ez változásokat okoz a gravitációs mezőben, a gyűrűk pedig a gravitáció változásaira reagálnak.

„A gyűrűk részecskéinek érzékelniük kell a gravitációs mező rezgéseit. A gyűrűkben bizonyos helyeken a részecskék átveszik ezeket a rezgéseket, energiát halmoznak fel, és ez az energia megfigyelhető hullámként továbbítódik.” – mondja Mankovich.

Mankovich 2019. január 17-én az Astrophysical Journal szaklapban ismertette a módszert, amellyel modellezte a gyűrű hullámainak megfelelő belső bolygószerkezetet. Ezzel lekövethette a bolygó belsejének mozgásait, ezáltal a forgását is. A tengelyforgási periódus, amit az elemzés eredményezett, jó fél perccel rövidebb, mint ahogy korábban, a bolygó belső nyomásanomáliáira reagáló atmoszféra állóhullámai alapján gondolták.(l.: Milyen hosszú egy szaturnuszi nap?)

„A kutatók a gyűrű hullámait használták fel arra, hogy betekinthessenek a Szaturnusz belsejébe, és fény derült a bolygó egyik régóta kutatott, alapvető jellemzőjére. A gyűrűk rejtették a választ.” – mondta a Cassini-projekt kutatója, Linda Spilker.

A Szaturnusz gyűrűi a Cassini felvételén. Forrás: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

A Cassini küldetése 2017 szeptemberében ért véget. Az üzemanyagból kifogyó űrszondát a Szaturnusz légkörébe vezették, nehogy a bolygó valamelyik holdjába csapódjon.

Forrás: https://www.nasa.gov/feature/jpl/scientists-finally-know-what-time-it-is-on-saturn

Hozzászólás

hozzászólás