"Пропеллеры" в кольцах Сатурна

Аппарат Cassini открыл новый тип спутников Сатурна. Как сообщили представители NASA, осколки размером около 100 м вращаются прямо в кольцах планеты. По оценкам специалистов, число таких спутников внутри колец – около 10 млн.

Фотографии колец Сатурна, на которых обнаружены мини-спутники, были сделаны еще 1 июля 2004 года, но только сейчас ученые окончательно убедились в верности анализа изображений. Статья об открытии вышла в журнале Nature 30 марта 2006 года. [Tiscareno et al., Nature 440, 648-650 (30 Mar 2006).]

Самих новых спутников на снимках не видно. Но, по мнению ученых, именно они создают пропеллерообразные двойные черточки в кольцах Сатурна, обнаруженные на июньских снимках 2004 года. [Они отмечены белыми кружками в правой части фотографии, показанной с самым большим увеличением.]

Предыдущие данные, в том числе основанные и на наблюдениях АМС Вояджер в начале 1980-х годов, подтвердили, что кольца состоят из частиц, диапазон размеров которых от сантиметра до размеров небольшого дома. Известны и два крупных спутника в кольцах: 30-километровый Пан, открытый в 1990 году при изучении переданных Вояджерами фотографий, и Дафния (диаметр 7 км), открытая уже c Cassini 6 мая 2005 года.

Спутники Дафния и Пан своим движением создают щели в кольцах. Так, Пан движется по так называемой щели Энке. Авторы статьи в Nature говорят, что более мелкие спутники не могут столь же сильно влиять на вещество кольца. Их присутствие вызывает движущиеся по орбите вокруг Сатурна возмущения, по форме похожие на винт самолета. Астрономы сравнивают эти "пропеллеры" с волнами, расходящимися от катера, движущегося по поверхности воды.

Открытие спутников промежуточного размера говорит, что Пан и Дафния тоже сформировались вместе с кольцом, а не были захвачены откуда-то еще, – подчеркнул Мэтью Тиссарено, первый автор стати в Nature.

Анализ "пропеллеров" показывает, что они порождаются объектами размером около 100 м. Опираясь на число спутников, обнаруженных на крайне малом участке колец Сатурна, ученые смогли приблизительно оценить и общее число подобных мини-лун. Оно оказалось равным 10 миллионам. Компьютерное моделирование, проведенное учеными, достаточно хорошо согласуется с картинкой, которую видно на снимках.

Структуры, которые мы наблюдаем при помощи Cassini, удивительно похожи на замеченные эффекты во многих компьютерных моделях ранних стадий формирования планетных систем, несмотря на разные масштабы происходящего, – сказал соавтор работы Карл Мэри из лондонского университета Королевы Марии.

Как полагают ученые, открытие мини-спутников поможет ответить на вопрос, сформировались ли кольца Сатурна из-за разрушения какого-то крупного тела или образовались вместе с планетой в едином процессе.

(По материалам сайта saturn.jpl.nasa.gov и фотоархива NASA.)



Похожие статьи: