פרומתאוס משחק בטבעת ה- F של שבתאי. לחץ להגדלה
אחת התמונות המדהימות ביותר שנשלחה בחזרה על ידי חללית קאסיני מציגה את אחד מירחי הרועים של סטורן, פרומתאוס, מושך זרם של חלקיקים הרחק מטבעת F. מדענים מהמלכה מרי מאוניברסיטת לונדון פיתחו מודל שמסביר את הכוחות בעבודה באינטראקציה דרמטית זו. במקור האמינו כי פרומתאוס גונב חלקיקי טבעת, אך כעת נראה כי הוא פשוט שואל אותם ככל שהוא חולף, והם נסחפים חזרה למערכת הטבעת לאחר שהירח גולף.
תמונות מאזור הטבעת F של שבתאי שהושגה על ידי מצלמות המדע המשמש מדעי הדמיה קאסיני (ISS) חשפו מבנה שמעולם לא נראה בעבר בזירה פלנטרית.
הטבעות סביב כל כוכבי הלכת הענקיים במערכת השמש שלנו נחשבות להתייצבות על ידי 'ירחי רועים קטנים' שמקיפים את הטבעות או בסמוך להם ומייצבות אותם על ידי השפעות כבידה.
טבעת ה- F הצרה של שבתאי? שנמצא ממש מחוץ לטבעות הראשיות המרהיבות - מטופלים על ידי שני רועים קטנים. פרומתאוס (קוטר של 100 ק"מ) מקיף מעט בתוך טבעת F ואילו פנדורה (קוטר 85 ק"מ) נע סביב שבתאי ממש מחוץ לטבעת F.
מבנים תקופתיים כמו פערים אזימוטליים? 'ערוצים' בעלי עומק אופטי נמוך - ו'הזרמים 'התגלו. ניתן לראות את התכונות הללו ב- Movie1. מקורן של תכונות אלה נחקר על ידי צוות באוניברסיטת לונדון (QMUL) על ידי המלכה מרי, תוך שילוב מספרי.
ביום שלישי ה- 4 באפריל, קרלוס צ'אבס מ- QMUL יסביר בפני ישיבת האסטרונומיה הלאומית של RAS בלסטר את תוצאות דגמי המחשבים שלהם, המסבירים את הקשר ההדוק והמורכב בין פרומתאוס לטבעת ה- F הסבוכה.
"הדגמים מסכימים מצוין עם מבנים שנצפו בתמונות קאסיני", אמר צ'אבס.
"גילינו שהפערים אינם נובעים ממחסור בחלקיקים, אלא בשינוי מאולץ באלמנטים מסלולית על ידי מפגש צמוד עם פרומתאוס," הסביר. "כוח המשיכה של הירח מושך את חלקיקיו באופן זמני מהזרם המרכזי כשהוא עובר."
"זה כמו קהל של אנשים שהולכים במספר קווים באותו כיוון ברחוב. לפתע מישהו אחר בא מהצד השני של הרחוב ומתנגש עם כמה מהם. לאחר מכן הוא אומר להם לבוא איתו, והולך הלאה. רק אנשים בקווים הקרובים עוקבים אחריו, מה שמייצר פערים בקהל. עם זאת, הם חוזרים לקבוצה הראשית זמן קצר אחר כך. "
המקרה הדרמטי ביותר יתרחש בסוף 2009, כאשר טבעת F ופרומתאוס מתנגדות זה לזה. פעם במסלול במהלך הפרונטאוס נגד יישור זה יהיה באפואפסיס (הנקודה הרחוקה ביותר מסטורן) וחלקיקי הטבעת הסמוכים יהיו בפריאפסיס (הנקודה הקרובה ביותר לשבתאי). באותה תקופה, פרומתאוס וחלקיקי הטבעת הם הקרובים ביותר זה לזה.
צוות QMUL בדק כיצד אירועים אלה ישפיעו על התנגשויות בין חלקיקי הטבעת לבין פרומתאוס. הם מצאו מספר נמוך של התנגשויות - רק 0.6% מהחלקיקים התנגשו במסלול. זה לא היה צפוי, מכיוון שנחשבה במקור שפרומתאוס הוא 'ירח גנב', הגונב חלקיקים מטבעת F. מה שקורה בפועל הוא שהחלקיקים נמשכים באופן זמני ואז נסחפים חזרה לטבעת.
אינטראקציות בין טבעת-ירח עשויות להשפיע גם על פני השטח של פרומתאוס. בדומה לירח שלנו ולמרבית הלוויינים הפלנטריים האחרים, גם לפרומתיאוס יש סיבוב סינכרוני, המציג תמיד את אותו הפנים לסטורן.
הצוות ב- QMUL חקר את המיקום שעל פני השטח של פרומתאוס בו החלקים היו צפויים להתנגש. הם גילו כי במסגרת ההתייחסות הסינכרונית המשותפת מסתובבת, ההתנגשויות התרחשו באופן מפתיע על פניו הנגררות של פרומתאוס, ועדיף באזור המשווה.
לתרחיש זה השלכות חשובות על תווי פני השטח של פרומתאוס, והצוות מצפה למצוא הבדלים באלבדו (רפלקטיביות) בין הפנים הנגררות והמובילות.
"זה יהיה כמו אדם שמתנגש עם אנשים אחרים כשהוא מתמודד ללא הפסקה בכיוון מסוים ומכה בהם רק בצד אחד בגופו," אמר צ'אבס.
חברי צוות QMUL הבוחנים את הקשרים בין פרומתאוס לטבעת F הם: פרופ 'קרל ד. מוריי, ד"ר קווין בורל, ד"ר ניקולאס ג'יי קופר, וד"ר מייקל וו. אוונס.
מקור מקורי: מהדורת חדשות RAS
