كاسيني از حلقه اي درميان قمرهاي زحل عكس گرفت

فضاپيماي كاسيني حلقه ي كم نور و جزئي را در چرخش با قمر آنته به دور زحل كشف كرده است و وجود حلقه ي جزئي ديگري را در گردش با قمري ديگر را تاييد كرده است.اين مدرك ديگري است گواه بر اينكه بيشتر قمرهاي كوچك داخلي زحل، درون حلقه اي جزئي يا كامل بدور سياره در چرخ هستند.

تصاوير اخير كاسيني موادي را موسوم به كمان حلقوي نشان مي دهد كه مقابل و پشت قمرهاي آنته و متون در مدارهايشان گسترده شده است.يافته ها نشان ميدهد كه تاثير گرانشي قمرهاي نزديك بر روي ذرات حلقه ،عامل اصلي در جهت شكلگيري يك كمان يا حلقه است.

عر دو قمر منتون و آنته در مكان هاي موسوم به رزونانس به دور زحل در گردشند، جايي كه جاذبه ي قمر بزرگتر همسايه ميماس، مدارشان را مختل مي كند. رزونانس هاي گرانشي همچنين مسئول بسياري از ساختارها در حلقه هاي باشكوه زحل هستند. ميماس كشش گرانشي منظمي را بر هر قمر وارد مي كند كه اين باعث پرش قمر به جلو يا عقب در داخل يك محدوده ي كمان شكل در مسير مداريشان مي شود. اين عقيده ي نيك كوپر از اعضاي تيم عكس برداري كاسيني از ذانشگاه كوئين مري لندن است. كوپر گفت" هنگامي كه ما فهميديم كه كمان هاي حلقوي آنته و متون در ظاهر بسيار شبيه به منطقه اي است كه در آن قمرها بعلت رزونانسشان با ميماس به جلو و عقب نوسان دارند. ما مي دانستيم يك رابطه ي علت و معلولي ممكن را داشتيم."

دانشمندان براين باورند كه كمان حلقوي كم فروغ آنته و متون به نظر شمال مواد كنده شده از اين دو قمر كوچك در اثر برخورد شهابسنگ هاي كوچك باشد.اين مواد به دليل رزونانس هاي گرانشي در طول راه به دور زحل پخش نمي شود تا يك حلقه را تشكيل دهد. اين تعامل مواد را در محدوده اي كم پهنا در طول مدارهاي اين قمرها محدود مي كند.

اين اولين كشف دررابطه با كماني از مواد به دور آنته است.كمان متون اخيرا توسط كاسيني بوسيله ي ابزار تصويربرداري مگنتوسفري كشف شده بود،اما تصاوير جديد وجودش را تاييد مي كنند. تصاوير قبلي كاسيني حلقه هاي كم نوري را در ارتباط با قمرهايي كوچكي كه هم در داخل و هم در نزديكي مجموعه ي حلقه هاي اصلي نشان مي دهند از قبيل پن، جانوس، اپيمتوس و پالن.كاسيني همچنين قبلا كماني را در حلقه ي جي،يكي از حلقه هاي اصلي و كم نور زحل مشاهده كرده است.

متيو هدمن از اعضاي تيم عكسبرداري كاسيني از دانشگاه كرنل در ايتاكاي نيويورك گفت: "احتمالا سازوكار مشابهي مسبب ايجاد كمان در حلقه ي جي است." هدمن و همكارانش در تيم عكسبرداري كاسيني اخيرا به اين نتيجه رسيدند كه كمان حلقه ي جي به وسيله ي رزونانسي گرانشي با ميماس ابقا مي شود. بسيار شبيه به كمان هاي قمرهاي كوچك. هدمن گفت" در واقع كمان آنته ممكن است شبيه به باقي مانده هايي باشد كه ما در كمان حلقه ي جي، كه در آن بزرگترين ذرات كاملا قابل مشاهده اند، مشاهده مي كنيم. كسي ممكن است حتي فكركند كه اگر آنبه خرد شده است، بقايايش احتمالا ساختاري بسيار شبيه حلقه ي جي را شكل دهند."

تجزيه وتحليل هاي اضافي توسط دانشمندان نشان مي دهد كه هنگامي كه تاثيرات گرانشي ميماس، كمان هاي آنته، ميماس و حلقه ي جي را درجا نگه مي دارد، موادي كه بهمراه قمرهاي پالن ،جانوس و اپيمتوس در مدار حركت مي كنند و دركنترل چنين نيروهاي قوي تشديد شده اي نيستند و آزادند تا با گسترش به دور سياره حلقه هاي كامل بدون كمان ايجاد نمايند.

ارتباط هاي پيچيده بين كمان هاي حلقوي و قمرها تنها يكي از چندين سازوكاري است كه در سيستم زحل وجود دارد. عضو تيم عكسبرداري كاسيني پروفسور موراي از دانشگاه كوئين مري لندن گفت: " مثال هاي متعددي در سيستم زحل وجود دارد از قمرهايي كه ساختارهايي را در حلقه ها ايجاد مي كنند و مدار ساير قمرها را مختل مي سازند. درك اين فعل و انفعالات و يادگيري در مورد منشاشان به ما كمك مي كند تا آنچه را در تصاوير كاسيني مي بينيم قابل فهم كنيم."

​

منبع: Phys.org - Science News, Technology, Physics, Nanotechnology, Space Science, Earth Science, Medicine
​