이미지 크레디트 : NASA / JPL
콜로라도 대학교 (University of Colorado)의 새로운 연구에 따르면 재료 재활용이 목성, 토성, 해왕성 및 천왕성 주변과 같은 링 시스템의 수명을 연장시키는 방법이 밝혀졌습니다. 이제는 느슨하게 수집 된 잔해 더미로되어있어 링에서 재료를 빼낸 다음 다른 물체와 충돌 할 때 다시 공급합니다. NASA의 Cassini 우주선은 이제 토성으로 향하고 있으며 2004 년 7 월에 도착하면 자세한 내용을 제공해야합니다.
콜로라도 대학 연구원에 따르면 목성, 토성, 천왕성 및 해왕성과 같은 행성 주위의 고리는 상대적으로 수명이 짧지 만 새로운 증거는 궤도의 잔해를 재활용하는 것이 고리의 수명을 연장시킬 수 있음을 암시합니다.
CU-Boulder의 대기 및 우주 물리학 연구소의 교수 인 Larry Esposito는 토성 및 목성과 같은 거대한 행성 근처에있는 작은 달이 본질적으로 잔해 더미라고 암시한다. 이 재구성 된 작은 몸체는 행성 고리의 재료 공급원입니다.
Esposito와 LASP의 조슈아 콜웰 (Joshua Colwell) 연구원의 이전 계산에 따르면 그러한 달의 수명이 짧다는 것은 태양계가 반지의 시대가 거의 끝났음을 암시합니다. Esposito는“이러한 철학적으로 호소력있는 결과는 우리 태양계와 거대한 외계 행성을 둘러 쌀 수있는 고리를 설명하지 못할 수도 있습니다. "우리의 새로운 모델 계산은 재활용을 포함시켜 어떻게 고리와 달의 수명을 연장시킬 수 있는지 설명합니다."
보이저와 갈릴레오 우주 임무에서 관측 한 결과 목성, 토성, 천왕성 및 해왕성을 포함한 각 거대한 행성을 둘러싼 다양한 고리가 나타났습니다. 반지는 각각 작은 달과 섞여 있습니다.
Esposito는“작은 달이 중력을 통해 반지를 조각했을뿐만 아니라 반지 재료의 부모이기도하다”고 말했다. "각 고리 시스템에서, 그라인딩, 어둡게하기 및 확산과 같은 파괴적인 과정은 너무 빠르게 작용하여 고리는 그들이 회전하는 행성보다 훨씬 더 젊어 야합니다."
1990 년대 Esposito와 Colwell의 수치 모델은 소행성이나 혜성에 부딪 힐 때 행성의 달이 작은 달로 갈라지는 "충돌 캐스케이드"를 보여 주었다. 그 후, 단편은 산산이 부서져서 새로운 고리로 입자를 형성한다. 링 자체는 이후 먼지에 닿아 쓸어 버려집니다.
그러나 Colwell에 따르면,“고리를 구성하는 일부 파편은 먼지에 묻히지 않고 다시 계산 될 수 있습니다. 새로운 증거에 따르면 충돌로 인한 침식으로 인해 일부 파편이 달이나 문틀에 축적되는 것이 아니라고합니다.”
Esposito는“이 과정은 빠르게 진행되었습니다. “일반적인 고리는 수억 년이 채되지 않아 45 억 년 된 행성에 비해 눈이 깜박입니다. 이 문제는 자연스럽게 반지가 여전히 존재하는 이유에 대해 최근에 현장에 도착한 인간 우주선을 방문하여 그러한 영광으로 사진을 찍을 수밖에 없다”고 말했다.
Esposito는“이제 해답은 우주 재활용 인 것 같습니다. 우주 충격으로 달이 파괴 될 때마다, 방출 된 물질의 대부분은 근처의 다른 달에 의해 포착됩니다. 이 재활용 된 달은 본질적으로 잔해 모음이지만 일련의 작은 달을 통해 재료를 재활용함으로써 링 시스템의 수명은 처음에 생각했던 것보다 길 수 있습니다.”
Eswesto와 전 LASP Research Associate 인 Robin Canup은 현재 Southwest Research Institute의 Boulder 지사와 함께 컴퓨터 모델링을 통해 작은 조각이 시스템의 다른 달에 의해 다시 캡처 될 수 있음을 보여주었습니다. Esposito는“이 재활용 없이는 반지와 달이 곧 사라졌습니다.
그러나 더 많은 재활용으로 수명이 길어 졌다고 Esposito는 말했다. 현재 대부분의 링에서와 같이 대부분의 재료를 재활용하면 수명이 크게 늘어납니다.
Esposito는“현재 우리가보고있는 개별 고리와 달은 일시적이지만이 현상은 토성 주변에서 수십억 년 동안 지속됩니다. "이전의 계산은 고리 물질을 재 수집하고 재활용함으로써 고리의 지속성을 확장시키는 데있어서 다른 달의 집단적 영향을 무시했다."
2004 년 7 월 토성에 도착할 예정인 Cassini 우주선의 1,200 만 달러 분광기 연구 책임자 인 Esposito는이 설명을 확인하고 정량화하기 위해 Saturn의 F 링에서 경쟁과 파괴 과정을 자세히 살펴볼 것입니다. Esposito는 NASA의 Voyager 2 임무에서 1978 년에 발사 된 외계 행성에 대한 데이터를 사용하여 F Ring을 발견했습니다.
원본 출처 : University of Colorado News Release