For at holde Saturns En ring indeholdt, dens måner står forenet

I tre årtier har astronomer troede, at kun Saturns måne Janus begrænsede planetens A -ring - den største og fjerneste af de synlige ringe. Men efter at have undersøgt NASAs Cassini -missionsdata, Cornell -astronomer konkluderer nu, at teamarbejdet mellem syv måner holder denne ring forkert.

Uden kræfter til at holde A -ringen i skak, ringen ville blive ved med at sprede sig og i sidste ende forsvinde. "Cassini gav detaljer om massen af ​​Saturns måner og ringenes fysiske egenskaber, så matematisk set, vi konkluderede, at månen Janus alene ikke kan forhindre ringene i at sprede sig, "sagde Radwan Tajeddine, en forskningsassistent i astronomi og hovedforfatter af den nye forskning. "Hvad begrænser Saturn's ringe?" er planlagt til offentliggørelse 18. oktober i Astrofysisk Journal . Tajeddine vil også præsentere denne forskning på en plakat på American Astronomical Society's Division of Planetary Science møde den 17. oktober i Provo, Utah.

Forskerne opdagede, at indeslutning af A -ringen deles mellem måner Pan, Atlas, Prometheus, Pandora, Epimetheus, Mimas og Janus. "Alle disse måner arbejder som en gruppe for at indeholde ringen. Sammen er de stærke. Forenede står de, "sagde Tajeddine.

Cassini, som styrtede ind i Saturn 15. september ved missionens afslutning, leveret værdifulde data og detaljerede billeder af planetens ringe. A -ringen ligner en vinylplade; den har "densitetsbølger", der ligner en plades riller, der er skabt af, hvad astronomer kalder måneresonanser. Disse resonansmarkører gjorde det muligt for forskere at udlede, at månenes tyngdekraftsindflydelse hjælper med at bremse og reducere spredningsringens momentum.

Der er hundredvis af densitetsbølger spredt ud over A -ringen, der genereres af forskellige måneresonanser. Tajeddine sammenligner det med tovtrækkeri med mange knuder langs tyngdekraften. Alle disse gravitationsskub fra disse måner bremser ringen og trækker momentum fra den. Så meget momentum går tabt, når ringen kommer til Janus, at kræfterne skaber kanten af ​​A -ringen.

Seniorforfatter Joe Burns, Ph.d. '66, Irving Porter Church Professor of Engineering og professor i astronomi sagde:"Det var præcis den slags oplysninger, vi havde håbet, at Cassini -missionen ville give, og ved at gøre det har det givet os mulighed for at løse dette puslespil. "

Tajeddine sagde, at forskere stadig ikke er sikre på, hvordan ringene dannede sig, men mekanismen for deres indespærring forstås endelig. "Det er nyheden ved denne idé. Ingen havde forestillet sig, at ringe blev holdt af fælles ansvar, " han sagde.

"Tæthedsbølgerne skabt af måner er smukke at se på, men de deltager faktisk i at begrænse ringen, "sagde Tajeddine." Janus har fået al æren for at stoppe A -ringen, hvilket har været uretfærdigt over for de andre måner. "