โพรแสดงบนวงแหวน F ของดาวเสาร์ คลิกเพื่อดูภาพขยาย
หนึ่งในภาพที่น่าตื่นตาตื่นใจที่สุดที่ส่งคืนโดยยานอวกาศ Cassini แสดงหนึ่งในดวงจันทร์โพรทีอุสของคนเลี้ยงแกะของดาวเสาร์ซึ่งดึงอนุภาคของอนุภาคออกจากวงแหวน F นักวิทยาศาสตร์จาก Queen Mary, University of London ได้พัฒนาแบบจำลองที่อธิบายถึงแรงในการทำงานในการมีปฏิสัมพันธ์ที่น่าทึ่งนี้ แต่เดิมเชื่อว่าโพรขโมยอนุภาคแหวน แต่ตอนนี้ปรากฏว่ามันยืมพวกเขาเมื่อมันผ่านมาและพวกเขาก็กลับเข้าสู่ระบบวงแหวนหลังจากที่ดวงจันทร์กวาดผ่าน
ภาพจากภูมิภาคแหวน F ของดาวเสาร์ที่ได้รับจากกล้องระบบย่อยภาพของระบบ Cassini Imaging Science (ISS) ได้เปิดเผยโครงสร้างที่ไม่เคยเห็นมาก่อนในวงแหวนของดาวเคราะห์
วงแหวนรอบดาวเคราะห์ยักษ์ทั้งหมดในระบบสุริยะของเราถูกคิดว่าเสถียรโดย 'ต้อนดวงจันทร์' ขนาดเล็กที่โคจรรอบหรือใกล้วงแหวนและทำให้เสถียรโดยอิทธิพลของแรงโน้มถ่วง
แหวน F แคบของดาวเสาร์? ซึ่งอยู่นอกวงแหวนหลักที่งดงาม - มีผู้เลี้ยงแกะตัวเล็ก ๆ สองคน โพร (เส้นผ่านศูนย์กลาง 100 กม.) โคจรรอบวงแหวน F ในขณะที่แพนโดร่า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 85 กม.) เคลื่อนที่รอบดาวเสาร์นอกวงแหวน F
โครงสร้างเป็นระยะเช่น azimuthal gap? ‘channels’ ที่มีความชัดลึกต่ำ - และ ‘streamers' ถูกค้นพบ คุณสมบัติเหล่านี้สามารถเห็นได้ใน Movie1 ต้นกำเนิดของฟีเจอร์เหล่านี้ได้รับการสำรวจโดยทีมงานที่ Queen Mary, University of London (QMUL) โดยใช้การรวมเชิงตัวเลข
ในวันอังคารที่ 4 เมษายน Carlos Chavez แห่ง QMUL จะอธิบายการประชุมดาราศาสตร์ RAS แห่งชาติใน Leicester เกี่ยวกับผลลัพธ์ของแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของพวกเขาซึ่งอธิบายความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดและซับซ้อนระหว่าง Prometheus กับแหวน F ที่พันกัน
“ โมเดลเป็นข้อตกลงที่ยอดเยี่ยมกับโครงสร้างที่สังเกตเห็นในภาพ Cassini” ชาเวซกล่าว
“ เราพบว่าช่องว่างไม่ได้เกิดจากการขาดอนุภาค แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงที่ถูกบังคับในองค์ประกอบของวงโคจรโดยการเผชิญหน้ากับ Prometheus อย่างใกล้ชิด” เขาอธิบาย “ แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ดึงอนุภาคบางส่วนออกจากกระแสหลักชั่วคราวเมื่อผ่านไป”
“ มันเป็นเหมือนผู้คนจำนวนมากที่เดินไปมาในหลาย ๆ เส้นในทิศทางเดียวกันไปตามถนน ทันใดนั้นมีคนอื่นมาจากอีกฟากหนึ่งของถนนและชนกับพวกเขาบางคน จากนั้นเขาก็บอกให้พวกเขามากับเขาและเดินออกไป เฉพาะคนที่อยู่ในสายที่ใกล้ที่สุดเท่านั้นที่ติดตามเขาซึ่งก่อให้เกิดช่องว่างในฝูง อย่างไรก็ตามพวกเขากลับไปที่กลุ่มหลักหลังจากนั้นไม่นาน”
กรณีที่น่าทึ่งที่สุดจะเกิดขึ้นในปลายปี 2009 เมื่อแหวน F และโพรถูกปรับแนวต้าน หนึ่งครั้งต่อวงโคจรในช่วงโพรทีอีอัสที่ต่อต้านการจัดตำแหน่งนี้จะอยู่ที่ apoapsis (จุดที่ไกลที่สุดจากดาวเสาร์) และอนุภาควงแหวนใกล้เคียงจะอยู่ที่ periapsis (ใกล้จุดถึงดาวเสาร์) ในเวลานั้นโพรและอนุภาควงแหวนอยู่ใกล้กันมากที่สุด
ทีม QMUL สำรวจว่าเหตุการณ์เหล่านี้จะส่งผลกระทบต่อการชนระหว่างอนุภาคแหวนและโพร พวกเขาพบว่ามีการชนจำนวนน้อย - มีเพียง 0.6% ของอนุภาคที่ชนกันต่อวงโคจร นี่เป็นสิ่งที่คาดไม่ถึงเนื่องจากเดิมทีคิดว่าโพรเป็นดวงจันทร์ 'ขโมย' ขโมยอนุภาคจากวงแหวน F สิ่งที่เกิดขึ้นจริงคืออนุภาคถูกดึงออกไปชั่วคราวแล้วลอยกลับเข้าไปในวงแหวน
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างดวงจันทร์กับดวงจันทร์มีแนวโน้มที่จะมีผลกระทบต่อพื้นผิวของโพร เช่นเดียวกับดวงจันทร์ของเราและดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ส่วนใหญ่โพรมีการหมุนแบบซิงโครนัสและแสดงใบหน้าแบบเดียวกันกับดาวเสาร์เสมอ
ทีมงานของ QMUL ได้ตรวจสอบตำแหน่งบนพื้นผิวของโพรซึ่งเป็นที่คาดว่าอนุภาคจะชนกัน พวกเขาพบว่าในกรอบอ้างอิงแบบซิงโครนัสร่วมการชนเกิดขึ้นอย่างน่าประหลาดใจบนใบหน้าที่ต่อท้ายของโพรและควรอยู่ในภูมิภาคเส้นศูนย์สูตร
สถานการณ์นี้มีความหมายที่สำคัญสำหรับคุณสมบัติพื้นผิวของโพรและทีมคาดว่าจะพบความแตกต่างในอัลเบโด้ (การสะท้อนแสง) ระหว่างใบหน้าที่ตามมาและใบหน้าที่เป็นผู้นำ
“ มันจะเป็นเหมือนคนชนกับคนอื่นในขณะที่เผชิญอย่างต่อเนื่องในทิศทางเฉพาะและตีพวกเขาด้วยด้านเดียวของร่างกายของเขา” ชาเวซกล่าว
สมาชิกคนอื่น ๆ ของทีม QMUL สำรวจการเชื่อมโยงระหว่างโพรและแหวน F คือ: ศ. คาร์ลดีเมอร์เรย์, ดร. เควินเบอร์เล, ดร. นิโคลัสเจคูเปอร์และดร. ไมเคิลดับเบิลยู. อีแวนส์
Original Soure: RAS News Release
