Gezegen halkaları sadece astronomik mucizelerden daha fazlasıdır - aynı zamanda onlarca yıl boyunca etkilerin tarihçelerini kronikleştiren bir tür arşivdir.
Bir çift çalışma çevrimiçi olarak yayınlandı Bilim Bugün Satürn ve Jüpiter'in halkalarındaki garip özellikleri fark eden ve onları bu umut verici sonuca kadar takip eden iki farklı ekip tarafından. Birincisi, Kaliforniya, Mountain View'daki SETI Enstitüsü'nden baş yazar Mark Showalter ve ekibi, 1996 ve 2000'de Galileo tarafından gözlemlenen Jüpiter'in halkalarının görüntülerini ve yine 2007'de Horizon tarafından “oluklu etiket” , ”Teneke bir çatı gibi. Aynı zamanda, NY, Ithaca'daki Cornell Üniversitesi'nden ve meslektaşları Matthew Hedman, Cassini uzay aracı tarafından çekilen görüntülerden Satürn'ün halkalarında benzer dalgalanma kalıpları keşfetti.
Yukarıdaki resimler, başlangıçta eğimli bir halkadan dikey olukların nasıl üretilebileceğini göstermektedir. Üstteki görüntü basit bir eğimli halkayı gösterir (merkezi gezegen netlik için atlanmıştır), alttaki iki görüntü ise aynı halkayı daha sonra iki kez gösterir, burada halka parçacıklarının sallanan yörüngeleri bu eğimli tabakayı giderek daha sıkı bir şekilde sarılmış spiral oluk.
Hedman liderliğindeki bir çalışmanın ortak yazarı ve Cassini Görüntüleme Merkezi Laboratuarlar Laboratuvarı (CICLOPS) müdürü olan Carolyn Porco, çalışmaların yayınlanmasına eşlik eden bir e-postada “güneş sisteminin bir süredir bilindiği enkazla dolu: iç güneş sistemindeki küçük kayalık bitler ve
gezegenlere, halkalarına ve uydularına rutin olarak yağan dış güneş sistemi. Bu yüzden yüzlerce ton enkaz Dünya'ya her gün vuruyor. Her iki halka sistemindeki spiral dalgaların kökenleri, şimdi, gelecekteki parça bulutları ve halkalar arasındaki çok yeni etkilere işaret edildi. ”
Showalter’ın ekibi, 1996'da ve 2000’de tekrar Galileo görüntülerinde ortaya çıkan bir çift üst üste binmiş dalgalanma paternini anlatıyor.
“Bu kalıplar, her biri Jüpiter'in yerçekimi alanı tarafından tanımlanan bir hızda sarılan iki bağımsız spiral gibi davranıyorlar” diyorlar. “Baskın desen temmuz ve ekim 1994 arasında, tüm halkanın ~ 2 km eğildiği ortaya çıktı. Bunu Temmuz 1994'teki ShoemakerLevy 9 etkileri ile ilişkilendiriyoruz. Yeni Ufuklar görüntüleri hala 13 yıl sonra bu modeli gösteriyor ve sonraki olayların da yüzüğü eğmiş olabileceğini gösteriyor. ”
Hedman ve ekibi, Satürn'ün D halkasında dalgalanmanın daha önce gözlemlendiğini; NASA, 2006 yılında bu fenomeni açıklamak için yukarıdaki grafiği yayınladı. “C halkası oluklaması benzer şekilde oluşturulmuş gibi görünüyor ve aslında D halkasının oluklu mukavemetini yaratan aynı halka eğme olayı tarafından yaratıldı” diyorlar.
Bu makale aynı zamanda her gezegeni ziyaret etmesi muhtemel etki oranlarını da karşılaştırıyor: “… Satürn, önceki gezegensel karşılaşmaların bozduğu kuyruklu yıldızlardan türetilen enkaz bulutlarıyla Jüpiter'in etki oranının yaklaşık yüzde 0,2'si oranında karşılaşmalıdır.”
Jüpiter, 1 km genişliğindeki nesnelerden on yıl kadar sık bir etki görürse, “1 km genişliğindeki bir kuyruklu yıldızın bozulmasıyla oluşan yörünge enkaz bulutlarının her 5.000-10.000'de bir Satürn'ün halkalarına yağması gerekir yıl. Daha önce kesintiye uğramış bir kuyruklu yıldızdan gelen enkazın son 30 yılda Satürn'ün halkalarına çarpma olasılığı yaklaşık yüzde 1 ile yüzde 0,1 arasında olacaktı, bu çok küçük değil. Bu nedenle bu tür senaryolar, Satürn'ün C halkasında gözlenen olukların kaynağı için makul bir açıklama sağlar. ”
Birlikte ele alındığında, gazeteler Satürn'ün halka dalgalarının muhtemelen 1983'te bir kuyruklu yıldız çarpışması tarafından üretildiğini gösterirken, Jüpiter'in halka dalgalanmaları 1994 yazında bir kuyruklu yıldızın etkisinden sonra meydana geldi - özellikle de Comet Shoemaker-Levy 9'un Jüpiter bugün hala görülebilir.
Showalter ve yardımcı yazarları kuyruklu yıldızların ve / veya toz bulutlarının etkilerinin gezegensel halkalarda sık karşılaşılan olaylar olduğuna dikkat çekiyor.
“Son birkaç on yılda en az üç kez, bu çarpışmalar Jüpiter'in veya Satürn'ün bir halkasını gözlemlenebilir bir mesafeden eğmek için yeterli momentum taşıdı. Böyle bir eğim kurulduktan sonra, sürekli sıkılan spiralinde kaydedilen zamanın geçişi ile onlarca yıl sürebilir. ” “Bu ince kalıplar içinde, gezegen halkaları kendi hırpalanmış tarihlerini tarihlendirir.”
Her iki makale de bugünBilim Ekspres web sitesi. Ayrıca bkz. CICLOPS sitesi.
