Колико су близу стене у Сатурновим прстеновима

Сатурн је окружен диском стена и фрагментима леда који путују концентричним, готово кружним орбитама у екваторијалној равни планете. Гледано на ивици, диск је изузетно танак - местимично само неколико десетина метара. Гледан лицем, диск даје изглед бројних концентричних прстенова, услед систематских промена својстава диска у функцији удаљености од планете. Прстенови се могу окарактерисати бројним параметрима, од којих је један просечно раздвајање саставних фрагмената.

Прстенове честице

Научници користе генерички термин „честице“ да би означили састојке планетарног прстенастог система. Иако „честица“ сугерише нешто врло мало, највећи објекти у Сатурновим прстеновима су велике стене или комади леда - често широки много метара. Присутан је читав спектар величина честица, од ових великих предмета до зрна прашине. Број честица дате величине је, приближно, обрнуто пропорционалан маси честица: Другим речима, мале честице су бројније од великих честица.

Колико је ствари важно?

Густина Сатурнових прстенова знатно варира: То је један од разлога за очигледно повезивање прстенова. Најједноставнији параметар за директно израчунавање је површинска густина, мерена у грамима по квадратном центиметру. То се може поделити са дебљином прстена да би се добила запреминска густина у грамима по кубном центиметру. Још једно својство које научници могу измерити назива се оптичка дубина, што указује на то колико су прстенови непрозирни или провидни. Оптичка дубина је функција површинске густине и величине честица, па се последње могу извести - чак и ако се то директно не посматра - из мерења густине и оптичке дубине.

Удаљеност између честица прстена

У поређењу са већином других астрономских објеката, честице леда и стена у Сатурновим прстеновима изузетно су близу. У просеку око 3 процента укупне запремине диска заузимају чврсте честице, док је остатак празан простор. Ово може звучати мало, али значи да је типично раздвајање честица тек нешто више од три пута већи од њиховог просечног пречника. Под претпоставком вредности од 30 центиметара за потоње, стене би биле удаљене једва од другог један метар. Међутим, не постоји чврсто и брзо правило због варијација густине у прстеновима и широког спектра величина честица.

Затвори сусрете

Непосредна близина честица прстена једна до друге значи да се судари између њих дешавају прилично често, што доводи до расипања кинетичке енергије. Кумулативни ефекат безбројних судара у прошлости може се видети у танкоћи диска попут бритве и блиској кружности орбита честица. Поред физичких судара, честице међусобно гравитирају, као и са самим Сатурном и његовим многим сателитима. Много фине структуре која се види у Сатурновим прстеновима може се објаснити таквим гравитационим интеракцијама.

  • Објави
instagram viewer