Saturnove prstene dávali vedcom informácie, ktoré potrebovali, aby konečne určili, ako dlho trvá deň strávený na plynovom obri.
(Obrázok: © NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)
Nastavte si časovače na 10 hodín, 33 minút a 38 sekúnd - vedci konečne prišli na to, ako dlho na Saturne vydrží deň, a popraskali pretrvávajúce tajomstvo o obriezanom plynárenovi.
To je podľa novo publikovaného výskumu, ktorý využíva údaje zozbierané misiou Cassini pred zničením kozmickej lode v septembri 2017. Nový výpočet odhalia niekoľko minút oproti predchádzajúcim odhadom na deň Saturn, ktorý vedci robia už desaťročia na základe údajov z misie Cassini. a jeho predchodca, Voyager.
„Vedci použili vlny v prstencoch, aby nahliadli do Saturnovho vnútra a vyrazili túto dlho hľadanú základnú charakteristiku planéty. A je to skutočne solídny výsledok,“ uviedla vo vyhlásení vedkyňa projektu Cassini Linda Spilker. „Krúžky držali odpoveď.“ [Na fotografiách: Cassini Mission končí epickým ponorom do Saturn]
Môže sa zdať, že by bolo ľahké merať dĺžku dňa na planéte - len počkajte a sledujte, ako sa svet točí. Presná dĺžka dňa Saturna však vedcov zabrzdila desaťročia. Pretože planéta je plynový gigant, vedci nemôžu pozorovať stabilné orientačné body v oblakoch, ako by to mohli na skalnatej planéte.
Vedci môžu na meranie svojej dennej dĺžky zvyčajne použiť aj sklon magnetického poľa planéty. Pre Saturn to však nefungovalo, pretože pole sa takmer dokonale zarovnáva s osou rotácie planéty, čím sa stlmujú ich výpočty. Jeden vedec, ktorý študoval magnetické pole planéty, uviedol, že denná neistota je „trochu trápna“, v rozhovore pre Space.com o výskume uverejnenom v októbri.
Tieto výzvy viedli vedcov k tomu, že hrubé odhady klesli medzi 10 hodinami, 36 minútami a 10 hodinami, 48 minútami - čo nie je obzvlášť uspokojivé.
Dnes zverejnený výskum zaujal úplne odlišný prístup - nehľadiac na samotnú planétu, ale na jej jemné krúžky. Táto myšlienka bola navrhnutá v roku 1982, ale až kým Cassiniho misia nezískala vedecké údaje, aby zistila, či táto technika bude fungovať.
Myšlienka je taká, že keď sa Saturn točí, jeho vnútornosti sa trochu krútia a spôsobujú malé zmeny v gravitačnom poli planéty. Tieto malé zmeny sa vlnia na kúsky ľadu v prstencoch, ktoré zdobia plynový obr, a spôsobujú malé vlny v prstencoch.
"Častice v prstencoch nemôžu pomôcť, ale cítia tieto oscilácie v gravitačnom poli," uviedol vo vyhlásení vedúci autor Christopher Mankovich, postgraduálny študent astronómie na kalifornskej univerzite v Santa Cruz. „Na konkrétnych miestach v prstencoch tieto oscilácie zachytávajú častice prstenca v pravý čas na svojich obežných dráhach, aby postupne zvyšovali energiu a táto energia sa prenáša ako pozorovateľná vlna.“
Takže Mankovich a jeho kolegovia študovali tieto pozorovateľné vlny a použili ich na spätný chod smerom k samotnej planéte. Takto výskumníci prišli s meraním 10 hodín, 33 minút a 38 sekúnd. Stále nie je nastavená do kameňa - chybové stĺpce tohto výpočtu sa predlžujú o minútu a 52 sekúnd dlhšie a minútu a 19 sekúnd kratšiu. Rozsah nového výpočtu však prevyšuje 12-minútové okno.
Výskum je opísaný v článku uverejnenom včera (17. januára) v The Astrophysical Journal.
