Астрономы определили продолжительность суток на Сатурне при помощи его колец

Легендарный аппарат "Кассини", чья миссия по изучению Сатурна завершилась осенью 2017 года, обеспечил учёных ценными данными на много лет вперёд.

Так, проанализировав сведения, полученные зондом, специалисты смогли точно установить продолжительность суток на Сатурне. Они длятся 10 часов, 33 минуты и 38 секунд, сообщается в пресс-релизе НАСА.

Астрономы поясняют, что оценить длительность сатурнианских суток было крайне сложно, поскольку газовый гигант, состоящий в основном из водорода и гелия, не имеет твёрдой поверхности. В то же время его видимая "поверхность" представляет собой слой облаков, несущихся вокруг планеты, подобно бесконечным ураганам.

Поэтому исследователи полагались на данные о магнитном поле "властелина колец". Изучив сведения, добытые миссией "Вояджер" в 1980-х годах, они заключили, что продолжительность суток на Сатурне составляет 10 часов, 39 минут и 23 секунды. Однако современные специалисты не были уверены в том, что это достаточно точный показатель.

Спустя три десятилетия, когда зондом "Кассини" были получены первые данные, оказалось, что период вращения на 8 минут дольше: 10 часов и 47 минут. Но данные изменялись каждый раз с новыми наблюдениями аппарата. Именно тогда учёные поняли, что период вращения Сатурна не может быть выведен благодаря наблюдениям за колебаниями, связанными с магнитным полем планеты (выяснилось, что различные части этого газового шара вращаются с разной скоростью, в то время как его ось вращения и магнитный полюс выровнены).

В 2015 году израильские специалисты, основывались на информации о форме, гравитационном поле, массе и физических свойствах планеты, получили новый результат. Исследователи были уверены, что длительность сатурнианских суток составляет 10 часов, 32 минуты и 44 секунды.

Теперь же команда под руководством Кристофера Манковича (Christopher Mankovich) из Калифорнийского университета в Санта-Крузе решила использовать новые данные о гигантских кольцах планеты, полученные аппаратом "Кассини".

По словам учёных, кольца Сатурна могут служить в данном случае "естественным сейсмографом": изменения в гравитационном поле, вызванные колебаниями во внутренней части планеты, отражаются на них.

"Частицы в кольцах не могут не чувствовать колебания гравитационного поля. В определённых локациях частицы колец улавливают эти колебания и постепенно накапливают энергию, которая [позднее] уносится в виде наблюдаемой волны", – говорит Манкович.

Речь в данном случае идёт о волнении в "море" частиц, из которых состоят кольца.

Научная группа Манковича создала компьютерные модели внутренней структуры газового гиганта, которые соответствовали "волновой отдаче" в кольцах. Это позволило отслеживать движения внутренней части планеты и, следовательно, оценить скорость её вращения.

Как уже отмечалось выше, полученный результат составил 10 часов, 33 минуты и 38 секунд – почти на минуту больше, чем предполагалось ранее.

"Исследователи использовали волны в кольцах, чтобы заглянуть внутрь Сатурна, и выявили эту фундаментальную характеристику планеты. И это действительно надёжный результат", – прокомментировала открытие член исследовательского проекта "Кассини" Линда Спилкер (Linda Spilker).

К слову, идея о том, что кольца Сатурна могут быть использованы для изучения сейсмологии планеты, была впервые высказана ещё в 1982 году, задолго до того, как стали возможны беспрецедентно детализированные наблюдения.

Добавим, что недавно астрономы выяснили возраст главного украшения шестой планеты Солнечной системы. Также авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) сообщали о целом ряде работ, проведённых после анализа данных "Кассини". Учёные, в частности, открыли удивительный факт о магнитном поле "властелина колец".