Mezi zázraky sluneční soustavy nepochybně vynikají Saturnovy andělské prstence jako oblíbené fanoušky. V roce 1997 se sonda Cassini s okem na cenu vydala na sedmiletou cestu k Saturnu s cílem provést dosud nejpřísnější průzkum planety, jejích měsíců a samozřejmě těch úžasných prstenců.
Předtím, než se sonda v roce 2017 ponořila do atmosféry Saturnu, Cassini opakovaně létala mezi planetou a jejími prstenci a sbírala množství dat. Nyní, s využitím dat zachycených sondou Langmuir na palubě, Planetologové změřili Vizuální hloubka Saturnových prstenců, i když netradičním způsobem. Jde o zatmění Slunce, které kosmická loď „viděla“ během svého letu. Zde je uvedeno, co to znamená.
Za prvé, je důležité vědět, že optická hloubka materiálu souvisí s tím, jak daleko světlo prochází tímto materiálem, než je absorbováno nebo rozptýleno. Vizuální hloubka také souvisí s průhledností objektu.
Příbuzný: Na tomto snímku plynného obra z kosmického dalekohledu Jamese Webba září Saturnovy prstence
Cassini, zatmění
Ph.D. Student George Zistoris z Lancasterské univerzity si uvědomil, že by mohl existovat vztah mezi událostmi „zatmění Slunce“, jichž byla kosmická loď svědkem, s odkazem na to, kdy se sonda přesune do stínu za Saturn nebo jeho prstence, a optickou hloubkou prstenců. Pokud je to pravda, průhlednost Saturnových prstenců by byla přímo přítomna v datech sondy Cassini.
„Využíváme všechna dostupná zatmění Slunce, jak je z Cassini pozoruje Saturn nebo jeho prstence, což jsou období, kdy Cassini vstupuje do stínu Saturnu nebo jeho prstenců,“ napsali autoři studie.
Již bylo známo, že Langmuirova sonda na palubě Cassini byla nástrojem navrženým k měření studené plazmy – směsi nízkoenergetických iontů a elektronů – v magnetosféře Saturnu. Ale protože samotná sonda byla kovového složení, když byla Cassini ve slunečním světle, paprsky poskytly dostatek energie materiálu sondy k uvolnění některých elektronů v procesu známém jako fotoelektrický jev. Sonda proto nezaznamenávala pouze elektrony z magnetosféry, ale také elektrony generované srážkou Slunce s jeho kovovým tělesem.
Sonda tedy zaznamenala významné změny v hustotě elektronových dat, když se pohybovala dovnitř a ven ze stínu a prstenců planety. Xystouris si uvědomil, že tyto změny budou souviset s množstvím slunečního světla pohybujícího se každým ze Saturnových prstenců, což by mu umožnilo vypočítat optickou hloubku prstenců inverzně.
„Nakonec jsme pomocí vlastností materiálu, ze kterého byla Langmuirova sonda vyrobena, a jasnosti Slunce v blízkosti Saturnu, byli schopni vypočítat změnu počtu fotoelektronů na prstenec a vypočítat optickou hloubku Saturnovy prstence.“ Řekl V současné situaci.
„Použili jsme přístroj používaný primárně pro měření plazmatu k měření planetárního prvku, unikátní použití sondy Langmuir a naše výsledky souhlasily se studiemi, které používaly snímače s vysokým rozlišením k měření průhlednosti prstenců.“ Přidal.
Zatímco hlavní prstence Saturnu se rozprostírají 140 000 km (asi 87 000 mil) od planety, tým zjistil, že maximální tloušťka prstenců je pouze 1 km. Charakteristické prstence mají také zmizet ze Země do roku 2025 a naklonit se směrem k nám v další fázi 29leté oběžné dráhy Saturnu. Ale nebojte se, z dalekohledů hvězdářů nebude dlouho. Měli by být venku jen pár měsíců.
Výzkum byl publikován v září v časopise Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti.
Přátelský webový obhájce. Odborník na popkulturu. Bacon ninja. Tvrdý twitterový učenec.
