토성의 고리는 과학자들에게 가스 거인의 하루가 얼마나 오래 지속될지를 마침내 밝혀내는 데 필요한 정보를 주었다.
(이미지 : © NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)
과학자들은 타이머를 10 시간, 33 분, 38 초 동안 설정했습니다. 과학자들은 마침내 토성에서 하루가 얼마나 오래 지속되는지 알아 냈으며, 고리 형 가스 거인에 대한 미스터리를 깨뜨 렸습니다.
2017 년 9 월 우주선이 파괴되기 전에 NASA의 Cassini 임무에 의해 수집 된 데이터를 사용하는 새로 발표 된 연구에 따르면, 새로운 계산은 과학자들이 Cassini 임무의 데이터를 기반으로 수십 년 동안 해왔 던 토성의 날에 대한 이전의 추정치를 몇 분 단축시킵니다. 그리고 그 전신 인 보이저.
카시니 프로젝트 과학자 인 린다 스필 커는 성명서에서“연구자들은 고리의 파동을 이용하여 토성의 내부를 들여다 보면서이 오랫동안 추구해온 행성의 기본 특성을 터뜨렸다. "반지가 답을 찾았습니다." [사진에서 : Cassini 임무는 토성으로 에픽 다이빙으로 끝납니다]
지구상에서 하루의 길이를 측정하는 것이 쉬운 것처럼 보일 수도 있습니다. 그냥 기다렸다가 세상이 돌아가는 것을 지켜보십시오. 그러나 토성의 정확한 하루 길이는 수십 년 동안 과학자들을 혼란스럽게 만들었습니다. 행성은 거대한 가스이기 때문에, 연구원들은 바위 같은 행성 에서처럼 구름을 통해 꾸준한 랜드 마크를 볼 수 없습니다.
과학자들은 일반적으로 행성의 자기장 기울기를 사용하여 하루 길이를 측정 할 수도 있습니다. 그러나 필드는 행성의 회전축과 거의 완벽하게 정렬되어 계산을 방해하기 때문에 토성에는 효과가 없었습니다. 행성의 자기장을 연구 한 한 과학자는 낮 길이의 불확실성이 Space.com과의 인터뷰에서 10 월에 발표 된 연구에 대해 말하는 것이 약간 당혹 스럽다고 말했다.
이러한 과제로 인해 과학자들은 10 시간, 36 분에서 10 시간, 48 분 사이의 대략적인 추정치를 얻었습니다. 특히 만족 스럽지는 않습니다.
오늘 발표 된 연구는 지구 자체가 아니라 섬세한 고리를 바라 보는 완전히 다른 접근법을 취했습니다. 이 아이디어는 1982 년에 제안되었지만, Cassini 임무가 과학자들에게이 기술이 효과가 있는지를 알기위한 데이터를 가질 때까지는 제안되지 않았습니다.
아이디어는 토성이 회전함에 따라 내부가 약간 흔들리면서 행성의 중력장에 작은 변화가 발생한다는 것입니다. 그 작은 변화는 가스 거인을 장식하는 고리의 얼음 덩어리로 파문이 생겨 고리에 작은 파도가 생깁니다.
산타 크루즈 캘리포니아 대학 천문학 대학원생 크리스토퍼 맨코 비치 (Christopher Mankovich)는“반지 전체의 입자는 중력장에서 이러한 진동을 느끼는 데 도움이 될 수는 없다”고 말했다. "환의 특정 위치에서, 이러한 진동은 궤도에서 적절한 시간에 링 입자를 포착하여 점차적으로 에너지를 축적하고, 그 에너지는 관측 가능한 파동으로 운반됩니다."
따라서 Mankovich와 그의 동료들은 관측 가능한 파도를 연구하여 행성 자체의 안쪽으로 역 추적하는 데 사용했습니다. 이것이 연구원들이 10 시간, 33 분, 38 초의 측정을하는 방법입니다. 아직 계산되지 않았습니다. 해당 계산의 오류 막대는 1 분에서 52 초 더 길고 1 분에서 19 초 더 짧아집니다. 그러나 새로운 계산 범위는 12 분 창을 능가합니다.
이 연구는 어제 (1 월 17 일) The Astrophysical Journal에 게재 된 논문에 설명되어 있습니다.
