สเปกตรัมแสดงบรรยากาศบนวงแหวน เครดิตภาพ: NASA / JPL / SSI / SWRI / UCL คลิกเพื่อขยาย
ข้อมูลจากยานอวกาศของนาซา / ESA / ASI Cassini บ่งชี้ว่าระบบวงแหวนอันงดงามของดาวเสาร์มีชั้นบรรยากาศของตัวเอง - แยกจากตัวของดาวเคราะห์เอง
ในระหว่างการบินอย่างใกล้ชิดของระบบวงแหวนเครื่องมือใน Cassini สามารถระบุได้ว่าสภาพแวดล้อมรอบวงแหวนนั้นเหมือนบรรยากาศซึ่งประกอบไปด้วยออกซิเจนโมเลกุลเป็นหลัก
บรรยากาศนี้คล้ายกับของดวงจันทร์ Europa และ Ganymede ของดาวพฤหัส
การค้นพบนี้ทำโดยสองเครื่องมือใน Cassini ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มีส่วนร่วมในยุโรป: ไอออนและ Neutral Mass Spectrometer (INMS) มีผู้ร่วมสอบสวนจากสหรัฐอเมริกาและเยอรมนีและเครื่องมือ Cassini Plasma Spectrometer (CAPS) มีผู้ร่วมสอบสวนจากสหรัฐอเมริกา , ฟินแลนด์, ฮังการี, ฝรั่งเศส, นอร์เวย์และสหราชอาณาจักร
วงแหวนของดาวเสาร์ประกอบด้วยน้ำแข็งน้ำเป็นส่วนใหญ่ผสมกับฝุ่นและหินจำนวนน้อย พวกมันบางมากเป็นพิเศษ: แม้ว่าพวกเขาจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 250,000 กิโลเมตรขึ้นไป แต่ก็ไม่หนาเกิน 1.5 กิโลเมตร
แม้จะมีรูปลักษณ์ที่น่าประทับใจ แต่ก็มีวัสดุน้อยมากในวงแหวน - ถ้าวงแหวนถูกบีบอัดเข้าไปในร่างเดียวมันจะไม่เกิน 100 กิโลเมตร
ไม่ทราบที่มาของเสียงเรียกเข้า นักวิทยาศาสตร์เคยคิดว่าวงแหวนก่อตัวขึ้นในเวลาเดียวกันกับดาวเคราะห์รวมตัวกันจากเมฆหมุนวนของก๊าซระหว่างดวงดาวเมื่อ 4,000 ล้านปีก่อน อย่างไรก็ตามวงแหวนตอนนี้ดูเหมือนจะอายุน้อยอาจมีอายุเพียงหลายร้อยล้านปีเท่านั้น
อีกทฤษฎีหนึ่งชี้ให้เห็นว่าดาวหางบินไปใกล้ดาวเสาร์มากเกินไปและถูกทำลายโดยแรงคลื่น อาจเป็นหนึ่งในดวงจันทร์ของดาวเสาร์ที่ถูกดาวเคราะห์น้อยกระแทกเข้ากับชิ้นส่วนที่กลายเป็นวงแหวน
แม้ว่าดาวเสาร์อาจมีวงแหวนตั้งแต่ก่อตัวขึ้น แต่ระบบวงแหวนยังไม่เสถียรและจะต้องสร้างใหม่โดยกระบวนการที่กำลังดำเนินอยู่ซึ่งอาจเป็นการสลายของดาวเทียมขนาดใหญ่
โมเลกุลของน้ำจะถูกขับออกจากอนุภาควงแหวนด้วยแสงอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์ พวกมันจะถูกแยกเป็นไฮโดรเจนและโมเลกุลของออกซิเจนและอะตอมโดยการเปลี่ยนตำแหน่งแสง ก๊าซไฮโดรเจนจะหายไปในอวกาศออกซิเจนอะตอมและน้ำที่เหลือจะถูกแช่แข็งกลับเข้าไปในวัสดุวงแหวนเนื่องจากอุณหภูมิต่ำและสิ่งนี้ทิ้งความเข้มข้นของโมเลกุลออกซิเจน
ดร. Andrew Coates ผู้ร่วมวิจัย CAPS จากห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์อวกาศ Mullard (MSSL) ที่ University College London กล่าวว่า“ เมื่อน้ำไหลออกจากวงแหวนมันถูกแยกจากแสงอาทิตย์ ไฮโดรเจนและออกซิเจนอะตอมที่เกิดขึ้นจะหายไปจากนั้นปล่อยให้โมเลกุลของออกซิเจน
“ INMS เห็นก๊าซออกซิเจนที่เป็นกลาง CAPS มองเห็นโมเลกุลของออกซิเจนและมุมมอง? อิเล็กตรอน? ของแหวน สิ่งเหล่านี้แสดงถึงผลิตภัณฑ์ที่แตกตัวเป็นไอออนของออกซิเจนและอิเล็กตรอนเพิ่มเติมบางตัวถูกขับออกจากวงแหวนโดยแสงแดด”
ดร. โคทส์กล่าวว่าบรรยากาศวงแหวนนั้นอาจถูกตรวจสอบโดยแรงโน้มถ่วงและความสมดุลระหว่างการสูญเสียวัสดุจากระบบวงแหวนและการจัดหาวัสดุใหม่จากอนุภาควงแหวน
เมื่อเดือนที่แล้วนักวิทยาศาสตร์ภารกิจของ Cassini-Huygens ฉลองปีแรกของยานอวกาศในวงโคจรรอบดาวเสาร์ Cassini แสดงการแทรกวงโคจรของดาวเสาร์ (ซอย) เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม 2547 หลังจากการเดินทางหกปีไปยังดาวเคราะห์ที่ล้อมรอบซึ่งเดินทางกว่าสามพันล้านกิโลเมตร
ภารกิจ Cassini-Huygens เป็นโครงการความร่วมมือของ NASA, ESA และ ASI, องค์การอวกาศของอิตาลี
แหล่งที่มาดั้งเดิม: วิทยาศาสตร์ ESA
