Materia z pierścieni osiada na księżycach Saturna

W najnowszym numerze czasopisma „Science” ukazał się artykuł przedstawiający wyniki analizy danych z bliskich przelotów sondy Cassini obok małych księżyców Saturna i badań oddziaływań pomiędzy pierścieniami planety, a księżycami. Dane z sześciu instrumentów naukowych z pokładu sondy Cassini wyraźnie potwierdzają, że pył i lód z pierścieni osiada na księżycach, których orbity znajdują się w obszarze pierścieni lub w pobliżu.

Dodatkowo naukowcy wskazują, że powierzchnie tych księżyców są mocno porowate, co jest potwierdzeniem, iż uformowały się wieloetapowo, gdy materiał z pierścieni opadał na bardziej gęste obszary mogące być pozostałościami po rozpadzie większego obiektu. Porowatość pomaga też w wyjaśnieniu kształtu księżyców: zamiast być sferyczne, są nieco wydłużone, trochę jak pierogi.

„Odkryliśmy, że księżyce te zgarniają cząstki lodu i pyłu z pierścieni, z których wokół ich równików tworzą się takie jakby spódniczki. Gęstsze ciało byłoby bardziej kuliste, ponieważ grawitacja powodowałaby odpowiednie przyciąganie zgromadzonego materiału” - mówi Bonnie Buratti z NASA Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie kierująca zespołem badawczym.

Spośród zbadanych księżyców, dwa najbliższe Saturnowi – Daphnis i Pan – są najbardziej zmienione przez materiał z pierścieni. Powierzchnie nieco dalszych księżyców, takich jak Atlas, Prometheus i Pandora, też posiadają materiał z pierścieni, ale dodatkowo są pokryte jasnymi cząstkami lodu i pary wodnej wyrzucanych z gejzerów Enceladusa (w ogóle cały szeroki pierścień zewnętrzny Saturna, znany jako pierścień E, jest uformowany z lodowego materiału wyrzucanego z Enceladusa).

Kluczowe w badaniach okazały się informacje z instrumentu o nazwie Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), który działa w zakresie widzialnym oraz podczerwonym. Przy jego pomocy udało się wykonać widmową mapę powierzchni księżyca Pan oraz poznać szczegóły składu pozostałych kilku księżyców. Widać było, iż księżyce w pierścieniach znajdujące się bliżej Saturna są bardziej czerwone, a te poza głównymi pierścieniami są bardziej niebieskie.

Sonda Cassini dokonała sześciu bardzo bliskich przelotów obok księżyców w pierścieniach Saturna w okresie od grudnia 2016 r. do kwietnia 2017 r., zanim ostatecznie zakończyła swój żywot kierując się w atmosferę planety. Naukowcy zapowiadają w najbliższych miesiącach publikację kolejnych wyników z końcowych miesięcy działania sondy Cassini.

Misja Cassini była prowadzona przez NASA we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną (ESA) i Włoską Agencją Kosmiczną. Sondę wystrzelono z Ziemi w 1997 r., na orbitę wokół Saturna weszła w 2004 roku, a koniec misji nastąpił 15 września 2017 r.(PAP)

cza/ agt/