En
comparación con la edad del sistema solar, alrededor de
cuatro-y-uno-mitad de mil millones de años-un par de décadas son casi
nada. Algunos lugares planetarios cambian poco durante muchos millones
de años, así que para los científicos que estudian los planetas,
cualquier objeto que evoluciona en un intervalo tan corto lo convierte
en un objetivo tentador para el estudio. Y lo mismo ocurre con las
siempre cambiantes anillos de Saturno.
Caso en cuestión: estrecho, anillo F caótico y grumoso de Saturno. Un estudio financiado por la NASA reciente comparó la apariencia del anillo F en seis años de observaciones por parte de la misión Cassini a su aparición durante los sobrevuelos de Saturno de la misión Voyager de la NASA, 30 años antes. El equipo del estudio encontró que, mientras que el número total de grumos en el anillo F sigue siendo el mismo, el número de matas excepcionalmente brillantes de material se desplomó durante ese tiempo. Mientras que las Voyager vio a dos o tres terrones brillantes en alguna observación concreta, Cassini vio sólo dos de las características durante un período de seis años. ¿Qué procesos físicos, se preguntaban, podría causar sólo el más brillante de estas características a declinar rápidamente?
Aunque una variedad de características en muchos anillos de Saturno muestra un marcado cambio en múltiples años, el anillo F parece cambiar en una escala de días, e incluso horas. Tratando de averiguar lo que es responsable de la conducta tumultuosa del anillo es una meta importante para los científicos que trabajan en el anillo Cassini.
"Anillo F de Saturno se ve fundamentalmente diferente de la hora de Voyager a la era de Cassini," dijo Robert Francés del Instituto SETI en Mountain View, California, que dirigió el estudio junto con el investigador principal SETI Marcos Showalter. "Se convierte en un misterio irresistible para que podamos investigar."
Los investigadores presumen que los cúmulos más brillantes en el anillo F son causadas por impactos repetidos en su núcleo por pequeñas lunas hasta cerca de 3 millas (5 kilómetros) de ancho, cuyos caminos alrededor de Saturno reclinados sobre el anillo y la cruz en cada órbita. Proponen que la disminución del número de cúmulos brillantes resulta de una caída en el número de estas pequeñas lunas entre las eras Voyager y Cassini.
En cuanto a lo que podría haber causado las lunas a escasear, el equipo tiene un sospechoso: la luna de Saturno Prometeo. El anillo F rodea el planeta en un lugar especial, cerca de un lugar llamado la Roche LIMIT- estar más cerca de Saturno que esto, y las fuerzas de marea de la gravedad del planeta desgarran cuerpos más pequeños. "Material a esta distancia de Saturno no puede decidir si quiere seguir siendo como un anillo o unirse para formar una luna", dijo el francés. Prometeo orbita justo dentro del anillo F, y se suma al caos agitando las partículas de los anillos, que a veces lleva a la creación de pequeñas lunas, y que a veces lleva a su destrucción.
Cada 17 años, la órbita de Prometeo se alinea con la órbita del anillo F de tal manera que su influencia es particularmente fuerte. El equipo de estudio cree que esta alineación periódica podría estimular la creación de muchas nuevas pequeñas lunas. Las lunas serían entonces bloquee continuamente a través del anillo F, como los coches en una persecución a alta velocidad Hollywood, creando cúmulos brillantes como ellos rompen a través de los carriles de material del anillo. Menos grumos se crearían con el tiempo, debido a que las pequeñas lunas mismos son finalmente destruidos por todos los accidentes.
Al igual que con cualquier buena hipótesis científica, los investigadores ofrecen una manera de poner a prueba sus ideas. Sucede que los encuentros Voyager con Saturno se produjeron unos pocos años después de la alineación de 1975 entre Prometeo y el anillo F, y Cassini estuvo presente para la alineación de 2009. Si la influencia periódica de la Luna es de hecho responsable de la creación de nuevas pequeñas lunas, a continuación, los investigadores esperan que Cassini vería el anillo F de retorno para una serie Voyager-como de agregados brillantes en el próximo par de años.
"La presencia continua de la Cassini en Saturno nos da una interesante oportunidad de probar esta predicción", dijo Linda Spilker, científico del proyecto Cassini en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, que no participó en el estudio. "Cualquiera que sea el resultado, estamos seguros de aprender algo valioso acerca de cómo los anillos, así como los planetas y las lunas, se forman y evolucionan."
El estudio realizado por el francés y sus colegas fue publicado en la edición digital de la revista Icarus el 15 de julio de 2014.
Entre el juego de la sombra de Saturno y anillos, Mimas, que aparece en la esquina inferior derecha de la imagen, orbita a Saturno como un conjunto de los radios siempre intrigantes aparecen en el anillo B (justo a la derecha del centro).
Los científicos esperan que los radios que pronto dejará de forma que Saturno se acerca equinoccio norte. El mecanismo exacto de la formación de radios es aún objeto de debate, pero los científicos del anillo hacer saber que los radios ya no aparecerá cuando el Sol está más alto en el cielo de Saturno. Se cree que esto tiene que ver con la capacidad de los granos de anillo de tamaño micrométrico para mantener una carga eléctrica y levitar sobre los anillos, formando radios. Por lo tanto, estos pueden ser algunos de los últimos radios jamás fotografiadas por la Cassini.
Esta vista se dirige hacia el lado no iluminado de los anillos desde unos 38 grados por debajo del plano de los anillos. La imagen fue tomada en luz visible con la cámara gran angular de la nave Cassini el 22 de octubre de 2013.
La vista fue obtenida a una distancia de aproximadamente 1.6 millones de millas (2.600.000 kilometros) de Saturno ya un Sol, Saturno y la nave, ó ángulo de fase de 146 grados. Escala de la imagen es de 93 millas (150 kilómetros) por píxel.
Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA dirige las misiones Voyager y Cassini-Huygens para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en la sede de la NASA en Washington.
Caso en cuestión: estrecho, anillo F caótico y grumoso de Saturno. Un estudio financiado por la NASA reciente comparó la apariencia del anillo F en seis años de observaciones por parte de la misión Cassini a su aparición durante los sobrevuelos de Saturno de la misión Voyager de la NASA, 30 años antes. El equipo del estudio encontró que, mientras que el número total de grumos en el anillo F sigue siendo el mismo, el número de matas excepcionalmente brillantes de material se desplomó durante ese tiempo. Mientras que las Voyager vio a dos o tres terrones brillantes en alguna observación concreta, Cassini vio sólo dos de las características durante un período de seis años. ¿Qué procesos físicos, se preguntaban, podría causar sólo el más brillante de estas características a declinar rápidamente?
Aunque una variedad de características en muchos anillos de Saturno muestra un marcado cambio en múltiples años, el anillo F parece cambiar en una escala de días, e incluso horas. Tratando de averiguar lo que es responsable de la conducta tumultuosa del anillo es una meta importante para los científicos que trabajan en el anillo Cassini.
"Anillo F de Saturno se ve fundamentalmente diferente de la hora de Voyager a la era de Cassini," dijo Robert Francés del Instituto SETI en Mountain View, California, que dirigió el estudio junto con el investigador principal SETI Marcos Showalter. "Se convierte en un misterio irresistible para que podamos investigar."
Los investigadores presumen que los cúmulos más brillantes en el anillo F son causadas por impactos repetidos en su núcleo por pequeñas lunas hasta cerca de 3 millas (5 kilómetros) de ancho, cuyos caminos alrededor de Saturno reclinados sobre el anillo y la cruz en cada órbita. Proponen que la disminución del número de cúmulos brillantes resulta de una caída en el número de estas pequeñas lunas entre las eras Voyager y Cassini.
En cuanto a lo que podría haber causado las lunas a escasear, el equipo tiene un sospechoso: la luna de Saturno Prometeo. El anillo F rodea el planeta en un lugar especial, cerca de un lugar llamado la Roche LIMIT- estar más cerca de Saturno que esto, y las fuerzas de marea de la gravedad del planeta desgarran cuerpos más pequeños. "Material a esta distancia de Saturno no puede decidir si quiere seguir siendo como un anillo o unirse para formar una luna", dijo el francés. Prometeo orbita justo dentro del anillo F, y se suma al caos agitando las partículas de los anillos, que a veces lleva a la creación de pequeñas lunas, y que a veces lleva a su destrucción.
Cada 17 años, la órbita de Prometeo se alinea con la órbita del anillo F de tal manera que su influencia es particularmente fuerte. El equipo de estudio cree que esta alineación periódica podría estimular la creación de muchas nuevas pequeñas lunas. Las lunas serían entonces bloquee continuamente a través del anillo F, como los coches en una persecución a alta velocidad Hollywood, creando cúmulos brillantes como ellos rompen a través de los carriles de material del anillo. Menos grumos se crearían con el tiempo, debido a que las pequeñas lunas mismos son finalmente destruidos por todos los accidentes.
Al igual que con cualquier buena hipótesis científica, los investigadores ofrecen una manera de poner a prueba sus ideas. Sucede que los encuentros Voyager con Saturno se produjeron unos pocos años después de la alineación de 1975 entre Prometeo y el anillo F, y Cassini estuvo presente para la alineación de 2009. Si la influencia periódica de la Luna es de hecho responsable de la creación de nuevas pequeñas lunas, a continuación, los investigadores esperan que Cassini vería el anillo F de retorno para una serie Voyager-como de agregados brillantes en el próximo par de años.
"La presencia continua de la Cassini en Saturno nos da una interesante oportunidad de probar esta predicción", dijo Linda Spilker, científico del proyecto Cassini en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, que no participó en el estudio. "Cualquiera que sea el resultado, estamos seguros de aprender algo valioso acerca de cómo los anillos, así como los planetas y las lunas, se forman y evolucionan."
El estudio realizado por el francés y sus colegas fue publicado en la edición digital de la revista Icarus el 15 de julio de 2014.
Entre el juego de la sombra de Saturno y anillos, Mimas, que aparece en la esquina inferior derecha de la imagen, orbita a Saturno como un conjunto de los radios siempre intrigantes aparecen en el anillo B (justo a la derecha del centro).
Los científicos esperan que los radios que pronto dejará de forma que Saturno se acerca equinoccio norte. El mecanismo exacto de la formación de radios es aún objeto de debate, pero los científicos del anillo hacer saber que los radios ya no aparecerá cuando el Sol está más alto en el cielo de Saturno. Se cree que esto tiene que ver con la capacidad de los granos de anillo de tamaño micrométrico para mantener una carga eléctrica y levitar sobre los anillos, formando radios. Por lo tanto, estos pueden ser algunos de los últimos radios jamás fotografiadas por la Cassini.
Esta vista se dirige hacia el lado no iluminado de los anillos desde unos 38 grados por debajo del plano de los anillos. La imagen fue tomada en luz visible con la cámara gran angular de la nave Cassini el 22 de octubre de 2013.
La vista fue obtenida a una distancia de aproximadamente 1.6 millones de millas (2.600.000 kilometros) de Saturno ya un Sol, Saturno y la nave, ó ángulo de fase de 146 grados. Escala de la imagen es de 93 millas (150 kilómetros) por píxel.
Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA dirige las misiones Voyager y Cassini-Huygens para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en la sede de la NASA en Washington.
