Az eddigi legfurább alakzatokat fotózták a Szaturnusz gyűrűiben

A Szaturnusz gyűrűrendszerében minden korábban látottnál furcsább alakzatokat fotózott a Cassini-űrszonda. A gyűrűk síkjából, arra merőleges irányban néhol 4 kilométer magasra kiemelkedő, hegy méretű dudorok mutatkoznak. 

Ritka alkalom nyílt nemrég a Szaturnusz gyűrűinek tanulmányozására. A rendszert éléről világító napfényben korábban nem látott hatalmas kiemelkedéseket és ütközések törmelékfelhőit azonosították. A kivételes megfigyelési lehetőség 14,8 évente egyszer adódik.

A gyűrűs bolygón is változnak az évszakok, akárcsak a mi Földünkön. A jelenség oka azonos a két égitestnél: a forgástengely nem pontosan merőleges a pályasíkra, emiatt hol az északi, hol a déli félteke kap több napfényt. A két állapot között van a tavaszi és az őszi napéjegyenlőség, amikor az adott égitest egyenlítőjére merőlegesen süt a Nap.

Ez a helyzet utoljára idén augusztus 11-én állt elő a Szaturnusznál, ahol a gyűrűrendszer miatt még érdekesebb a helyzet. Ekkor ugyanis pont az elükről kapnak fényt a gyűrűk, és kivételes megfigyelésekre nyílik lehetőség. Ezt használta ki a bolygó körül keringő Cassini-űrszonda, amely több rendkívüli felfedezést tett.

Napéjegyenlőség a Szaturnuszon (NASA, JPL, SSI)

Néhány régebbi észlelés már utalt arra, hogy a gyűrűrendszer nem teljesen sima és sík geometriájú - de az egyenetlenségek kiterjedését még nem sikerült pontosan meghatározni. Míg a bolygó gyűrűrendszerének fő tartománya közel 300 ezer kilométer átmérőjű, addig a vastagsága nagyságrendileg 10 méter. Arányait tekintve vékonyabb tehát, mint egy papírlap.

Egy árnyéka alapján 200 méter magas kiemelkedés, amelyet a szakemberek a propeller formájú alakzatok közé sorolnak (NASA, JPL, SSI)

Kiderült, hogy a gyűrű síkjából kiemelkedő képződmények néhol több száz kilométer hosszan követhetők, és a gyűrű síkjára merőlegesen több kilométer magasságig is felérhetnek. Az egyik ilyen alakzat, amelyet a Daphnis nevű hold gravitációs zavari keltenek az úgynevezett Keeler-résnél, közel 4 kilométer magasan nyúlik a gyűrűk síkja fölé - ez az eddig észlelt legmagasabb ilyen alakzat.

A megfigyelések során az A- és C-gyűrűnél olyan porfelhőket is találtak, amelyek a rendszerben történt ütközésektől jöhettek létre. Ezek az 5000 kilométeres hosszt is elérték, és szintén kiemelkedtek a gyűrűk síkjából. A becslések alapján közel méteres testek ütközhettek egymásnak, mindössze néhány nappal a megfigyelés előtt a gyűrűben.

Videófelvétel a gyűrűkről, és a bennük mozgó küllő alakzatokról (NASA, JPL, SSI)

Az eredmények alapján úgy fest, hogy az apró holdak által keltett pályaháborgásoktól egyes régiókban összesűrűsödik a gyűrűrendszer anyaga, és hatalmas, laza porcsomókba áll össze - talán így keletkeznek a kiemelkedések. Mindezek mellett sok apró, közel 100 méteres hold is rejtőzködik a rendszerben, melyek környezetükben ritkán és nehezen megfigyelhető, propeller formájú alakzatokat is létrehoznak. Ezek közül a legérdekesebb az A-gyűrűben mutatkozó 130 kilométer átmérőjű képződmény, amely 200 méter magasan emelkedik ki a gyűrűrendszer síkjából. A speciális megvilágítási helyzet idején a gyűrűrendszer hidegebb volt minden korábban mértnél: az A-gyűrűben mindössze 43 Kelvin hőmérséklet mutatkozott.