В течение 3 десятилетий самое широкое, самое яркое, и самое крупное кольцо Сатурна также было своим самым таинственным. Кольцо B запечатлено с более темными «углублениями», дав ему появление прежней виниловой грампластинки.
Но никто не видел то, что могло бы делать гравюру. Теперь исследователи видят знаки, что углубления должны не внешним силам, но к естественному стремлению самых плотных частей колец нанести удар в более плотные, более яркие полосы. Подобный сбор в группу, вероятно, в галактиках формирования работы и возникающих планетарных системах.
Астрономы давно знали о процессах, сформировавших другие кольца Сатурна. Отображение Путешественником, которого показали 1 и 2 космических корабля в конце 1970-х, как серьезность отдаленных лун и близлежащего moonlets может ваять vanishingly тонкий рой планеты триллионов орбитальных ледяных битов в четыре главных кольца — и в них тысячи локонов, кольцевых промежутков и растущих волн.
Но кольцо B осталось загадкой. Никто не мог найти орбитальные органы, которые гравитационно сократят углубления через ширину на 7,5 миллионов километров кольца B, которое, как остальная часть колец, является самое большее несколькими десятками толстых метров.
Часть проблемы была то, что у астрономов не было достаточного количества данных по кольцу B. Предыдущие исследования, сосредоточенные на простом небольшом количестве дни наблюдений Путешественниками, но Джозефом Спитэйлом и Кэролайн Порко, бросили намного более длительный взгляд. В работе, опубликованной на этой неделе в Астрономическом Журнале, пара кольца dynamicists в Институте Космической науки в Валуне, Колорадо, изучила 4 года наблюдений от орбитального космического корабля Кассини.
Они идентифицировали три тонких ритмических пульсации в положении внешнего края кольца B. Колебания несут край в и приблизительно на 75 километров с тем же выбором времени, предсказал долго предполагавшийся механизм, названный «высокой стабильностью».Высокая стабильность может произойти в плотно упакованном кольце B, и только там, потому что частицы, там так близко друг к другу, что они ведут себя коллективно больше как жидкость, чем подобный газ, говорит Спитэйл.
Случайные беспорядки, подталкивающие их еще ближе, могут тогда выделить волны плотно упакованных кольцевых частиц с теми же частотами, которые Спитэйл и Порко видят в краю кольца. Нежные столкновения кольцевых частиц тогда усиливают эти волны, пока они не достаточно сильны для разоблачения как пульсации в Принести краю. Те же спонтанно сгенерированные волны, вероятно, создают гофрированную видимость, замеченную через кольцо B, говорит Спитэйл.
Процесс мог также формировать спиральные галактики и диски пыли и формирующих газ планет вокруг других звезд, несмотря на то, что создание прыжка к таким великим весам будет трудным.Открытие Кассини «показывает, что даже в простой системе Вы можете получить замечательное поведение», говорит физик Питер Голдрейч из Калифорнийского технологического института в Пасадене. «Это собирается привести к намного большему пониманию о кольцах».