A Saturn-gyűrűk megadták a tudósoknak a szükséges információt ahhoz, hogy végül meghatározhassák, mennyi ideig tart egy nap a gáz óriáson.
(Kép: © NASA / JPL-Caltech / Űrtudományi Intézet)
Állítsa be az időzítőket 10 órára, 33 percre és 38 másodpercre - a tudósok végre rájöttek, hogy meddig tart egy nap Saturnán, és felfedezik a rejtett rejtélyt a gyűrűs gáz óriásról.
Ez az újonnan közzétett kutatás szerint, amely a NASA Cassini-missziója által az űrhajó 2017. szeptemberi megsemmisítését megelőzően összegyűjtött adatokat használja. Az új számítás néhány percet veszít a Saturn-nap korábbi becsléseiről, amelyeket a tudósok évtizedek óta készítenek a Cassini-misszió adatai alapján és elődje, a Voyager.
"A kutatók a gyűrűkben hullámokat használtak, hogy bejuthassanak a Saturna belsejébe, és felbukkanták a bolygó régóta keresett, alapvető tulajdonságát. És ez egy igazán szilárd eredmény" - mondta Linda Spilker, a Cassini Project tudós. "A gyűrűk tartották a választ." [Fotókban: A Cassini-misszió az epikus merüléssel a Saturnhoz ér véget]
Úgy tűnhet, hogy könnyű lehet megmérni egy nap hosszát egy bolygón - csak várjon, és figyelje, amint a világ forog. A Saturn pontos napi hossza azonban évtizedek óta megbotlotta a tudósokat. Mivel a bolygó gázipari óriás, a kutatók nem tudnak folyamatos tereptárgyakat figyelni a felhőkön keresztül, mint egy sziklás bolygó esetében.
A tudósok általában használhatják a bolygó mágneses mezőjének dőlését is a napi hossz mérésére. De ez nem működött a Szaturnusznál, mert a mező szinte tökéletesen igazodik a bolygó forgástengelyéhez, és megnehezíti számításaikat. Az egyik tudós, aki megvizsgálta a bolygó mágneses mezőjét, azt mondta, hogy a napi hosszúságú bizonytalanság "kissé zavarba ejtő", az Space.com-ban az októberben közzétett interjúban beszélt.
Ezek a kihívások a tudósok számára durva becslések szerint 10 óra, 36 perc és 10 óra, 48 perc között estek - ez nem igazán kielégítő.
A ma közzétett kutatás egy teljesen más megközelítést alkalmazott - nem magára a bolygóra, hanem a finom gyűrűire nézve. Ezt az elképzelést 1982-ben javasolták, de csak addig, amíg a Cassini-misszió nem volt a tudósoknak adatokkal, hogy meg tudják nézni, hogy a technika működik-e.
Az ötlet az, hogy amint a Szaturnusz forog, belseje kissé kigyullad, kismértékű változásokat okozva a bolygó gravitációs mezőjében. Azok a apró változások jégdarabokat képeznek a gyűrűkben, amelyek díszítik a gáz óriást, kis hullámokat okozva a gyűrűkben.
"A gyűrűkben lévő részecskék nem enyhíthetik ezeket a rezgéseket a gravitációs térben" - nyilatkozta Christopher Mankovich, a kaliforniai egyetem csillagászati doktori hallgatója, a Santa Cruzi Kaliforniai Egyetem nyilatkozatában. "A gyűrűk meghatározott helyein ezek az oszcillációk a megfelelő időben elkapják a gyűrűs részecskéket a pályájukon, hogy fokozatosan felhalmozódjanak az energia, és ez az energia megfigyelhető hullámként elvisződik."
Tehát Mankovich és kollégái megvizsgálták ezeket a megfigyelhető hullámokat, és felhasználták őket, hogy visszalépjenek maga a bolygó felé. Így jöttek a kutatók 10 óra, 33 perc és 38 másodperc mérésére. Még mindig nincs beépítve a kőbe - a számítás hibaszáma egy perc és 52 másodperc között hosszabb, és egy perc és 19 másodperc között rövidebb. Az új számítás tartománya azonban egy 12 perces ablakot tartalmaz.
A kutatást egy tegnap (január 17-én) az Astrophysical Journalban közzétett cikk írja le.
