Saturnovi prstani so znanstvenikom posredovali informacije, ki so jih potrebovali, da končno določijo, kako dolgo traja dan na plinskem velikanu.
(Slika: © NASA / JPL-Caltech / Vesoljski inštitut)
Nastavite merilnike časa za 10 ur, 33 minut in 38 sekund - znanstveniki so končno ugotovili, kako dolgo traja dan na Saturnu, s čimer so razblinili dolgotrajno skrivnost o obročanem plinskem velikanu.
To kažejo na novo objavljene raziskave, ki uporabljajo podatke, ki jih je zbrala NASA-ina misija Cassini pred uničenjem vesoljskega plovila septembra 2017. Novi izračun si ostriže nekaj minut odmika prejšnjih ocen za dan Saturna, ki jih znanstveniki že desetletja pripravljajo na podlagi podatkov iz misije Cassini in njegov predhodnik Voyager.
"Raziskovalci so uporabili valove v obročih, da so pokukali v notranjost Saturna in izluščali to dolgo iskano, temeljno značilnost planeta. In to je resnično dober rezultat," je v izjavi povedala znanstvenica projekta Cassini Linda Spilker. "Prstani so imeli odgovor." [Na fotografijah: Cassinijeva misija se konča z epskim potopom v Saturn]
Morda se zdi, da bi moralo biti enostavno izmeriti dolžino dneva na planetu - samo počakajte in opazujte, kako se svet vrti. Toda Saturnova natančna dolžina dneva znanstvenike že desetletja ogovarja. Ker je planet plinski velikan, raziskovalci ne morejo gledati nepremičnih mejnikov skozi oblake, kot bi lahko s skalnim planetom.
Znanstveniki lahko običajno merijo tudi nagib magnetnega polja planeta za merjenje njegove dnevne dolžine. Toda za Saturn to ni delovalo, saj se polje skoraj popolnoma poravna z vrtenjem osi planeta, s čimer se oblikuje njihov izračun. En znanstvenik, ki je preučeval magnetno polje planeta, je dejal, da je celodnevna negotovost "nekoliko nerodna", v intervjuju za Space.com pa je spregovoril o raziskavah, objavljenih oktobra.
Ti izzivi so znanstvenikom dali grobe ocene med 10 ur, 36 minut in 10 ur, 48 minut - ne posebej zadovoljujočih.
Danes objavljena raziskava je bila povsem drugačnega pristopa - gledati ne na sam planet, temveč na njegove občutljive obroče. Ta ideja je bila predlagana leta 1982, vendar šele takrat, ko poslanci Cassini niso imeli znanstvenikov podatkov, da bi videli, ali bo tehnika delovala.
Ideja je ta, da se, ko se Saturn vrti, njegova notranjost nekoliko vihti, kar povzroči majhne spremembe v gravitacijskem polju planeta. Te majhne spremembe se odcepijo na koščke ledu v obročih, ki okrasijo plinskega velikana, kar povzroča majhne valove v obročih.
"Delci v obročih ne morejo pomagati, a občutiti bodo ta nihanja v gravitacijskem polju," je v izjavi povedal vodilni avtor Christopher Mankovich, študent astronomije na kalifornijski univerzi Santa Cruz. "Na določenih lokacijah v obročih ta nihanja lovijo obročaste delce ob pravem času v svoji orbiti, da postopoma pridobivajo energijo in ta energija se odnese kot opazen val."
Mankovich in njegovi sodelavci so torej preučevali te opazovalne valove in jih uporabili, da so se vrnili navznoter na sam planet. Tako so raziskovalci prišli do meritve 10 ur, 33 minut in 38 sekund. Še vedno ni postavljen v kamen - vrstice napak na tem izračunu se raztezajo med minuto in 52 sekundami dlje in minuto in 19 sekund krajše. Toda obseg novega izračuna ima 12-minutno okno.
Raziskava je opisana v članku, objavljenem včeraj (17. januarja) v reviji The Astrophysical Journal.
