A Szaturnusz gyűrűi nem csak egy szép dekoráció – a tudósok ennek a funkciónak a segítségével megérthetik, mi történik a bolygó mélyén.
A híres gyűrűket szeizmográfként használva a tudósok tanulmányozták a bolygó belsejében zajló folyamatokat, és megállapították, hogy a magnak "elmosódottnak" kell lennie. A Földhöz hasonló szilárd gömb helyett a Szaturnusz magja a jelek szerint kőzet, jég és fémes folyadékok „leveséből” áll, amelyek keverednek és befolyásolják a bolygó gravitációját.
Az új tanulmány a NASA Cassini küldetésének adatait használta fel, amely 13 és 2004 között 2017 évig keringett a Szaturnusz és holdjai körül. 2013-ban a küldetés adatai először mutatták meg, hogy a Szaturnusz legbelső gyűrűje, a D gyűrű olyan módon lüktet és kavarog, amit nem lehet teljes mértékben megmagyarázni a bolygó holdjainak gravitációs hatásával. Egy új tanulmány részletesebben vizsgálja ezeket a mozgásokat a Szaturnusz gyűrűiben, hogy betekintést nyerjen a benne zajló folyamatokba.
A bolygó magja nemcsak nyálkásnak tűnik, hanem a bolygó átmérőjének 60%-ára is kiterjed, így sokkal nagyobb, mint azt korábban gondolták. Az elemzés kimutatta, hogy a Szaturnusz magja körülbelül 55-ször nagyobb tömegű lehet, mint az egész Föld bolygóé. A tanulmány előrejelzése szerint a Föld magtömegének 17 része jégből és kőzetekből áll, a többi pedig hidrogén- és hélium alapú folyadékból áll. A magban zajló mozgások állandó hullámzást okoznak a Szaturnusz felszínén. Ezek a felszíni hullámok finom változásokat okoznak a bolygó gravitációjában, amelyek ezt követően hatással vannak a gyűrűkre.
"A Szaturnusz mindig remeg, de észrevehetetlen" - áll a tudósok közleményében. "A bolygó felszíne egy-két óránként körülbelül egy métert mozdul el, mint egy lassan instabil tó. Mint egy szeizmográf, a gyűrűk felfogják a gravitációs zavarokat, és a gyűrű részecskéi oszcillálni kezdenek."
A tudósok szerint ezeknek a gyűrűhullámoknak a természete arra utal, hogy a mag, rezgései ellenére, különböző sűrűségű stabil rétegekből áll. A nehezebb anyagok a bolygó közepe körül helyezkednek el, és nem keverednek a felszínhez közelebb eső könnyebb anyagokkal.
"Ahhoz, hogy a bolygó gravitációs tere ezeken a frekvenciákon oszcilláljon, a belső térnek stabilnak kell lennie, és ez csak akkor lehetséges, ha a jég és a kőzet aránya fokozatosan növekszik, ahogy közeledünk a bolygó középpontjához" - mondták a kutatók.
Olvassa el még: