Колебались неправильно. Кольца Сатурна помогли понять состав ядра планеты

13 мая 2021, 16:07

Ядро Сатурна, согласно новому анализу «колебаний» во внутреннем главном кольце, вероятно, не является плотным шаром из никеля и железа.

Это открытие аналогично недавним открытиям о внутренней части Юпитера, основанным на данных Juno, и может изменить наши предположения о ранней структуре и истории формирования Сатурна.

Видео дня

Несколько лет назад ученые заметили характерные узоры в С-кольце Сатурна, самом внутреннем из его главных колец.

Они пришли к выводу, что они вряд ли могут быть созданы лунами Сатурна, поскольку такие узоры есть во внешних кольцах; вместо этого они кажутся вызванными колебаниями глубоко внутри планеты, которые влияют на гравитационное поле.

Астрофизики Кристофер Манькович и Джим Фуллер из Калифорнийского технологического института провели новый анализ внутренней кольцевой волны С, частота которой была намного ниже, чем ожидалось от установленной внутренней модели Сатурна.

«Наши модели накладывают жесткие ограничения на массу и размер ядра тяжелых элементов Сатурна, даже несмотря на то, что разреженная природа этого ядра требует более детального описания, чем в традиционных слоистых моделях», — написали авторы работы.

Основываясь на этих ограничениях, они пришли к выводу, что масса ядра примерно в 55 раз больше массы Земли, а масса горных пород и льда равна 17 массам Земли. Остальные будут преимущественно водородом и гелием.

Это создает некоторую проблему для моделей образования планет. Считается, что планеты формируются по восходящей модели, в которой маленькие куски породы связаны друг с другом, пока планетарное «семя» не станет достаточно большим, чтобы гравитационно притягивать все больше и больше материала — в конечном итоге формируя планету.

Для газовых гигантов, таких как Юпитер и Сатурн, считалось, что более тяжелый материал опускается к центру, образуя твердое ядро ​​и позволяя газу с более низкой плотностью подниматься во внешние области.

Последние модели предполагают более постепенное распределение материала.

Ранее НВ писал, что, согласно новому анализу слоя льда, покрывающего глобальные океаны спутника Сатурна Энцелада, похоже, что там протекают течения, очень похожие на земные.

Если это так, это означает, что океаны Энцелада в конце концов могут быть неоднородными, отметили астрономы.

Лед на полюсах значительно тоньше, чем на экваторе, причем намного тоньше на южном полюсе, где извергаются спутниковые гейзеры. Это, по мнению группы исследователей во главе с геофизиком Аной Лобо из Калифорнийского технологического института, предполагает, что в океане внизу происходят некие сложные процессы.

poster
Дайджест главных новостей
Бесплатная email-рассылка только лучших материалов от редакторов NV
Рассылка отправляется с понедельника по пятницу

Более тонкий лед, вероятно, связан с более сильным таянием, а более толстый лед — с более сильным замерзанием. Это означает, что там, где лед толще, океан более соленый, так как замерзает только жидкость, а большая часть солей возвращается обратно. Это делает жидкость подо льдом более плотной, поэтому она опускается на дно океана. В регионах таяния происходит обратное.

Показать ещё новости
Радіо NV
X