Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Enceladus mění délku dne na Saturnu

Enceladus mění délku dne na Saturnu

enceladus.jpg
Vztah měsíce Encelada a jeho mateřské planety Saturnu je stejný jako Davida a Goliáše. Malý Enceladus natolik ovlivňuje magnetické pole obřího Saturnu, že rotuje pomaleji než samotná planeta. Proto je pro astronomy téměř nemožné změřit u Saturna skutečnou délku dne.

„Nikdo nepředpokládal, že malý měsíc Enceladus by mohl mít takový vliv na rádiovou techniku, která se několik let používá k určení délky Saturnova dne,“ řekl Don Gurnett (University of Iowa, Iowa City), vedoucí pracovník mise Cassini, zkoumající rádiové a plazmové vlny. Rádiová technika měří dobu rotace planety pomocí délky rádiových pulsů - přirozených rádiových signálů planety.

Nová studie dat ze sondy Cassini ukázala, že Saturnovy magnetické siločáry jsou ovlivněny elektricky nabitými částicemi z gejzírů na měsíci Enceladus chrlících vodní páru a led. Tyto výsledky jsou založeny na společném měření dvou přístrojů na Cassini - RPWS (Radio and Plasma Wave Science) a MAG (Dual Technique Magnetometer).

Neutrální částice plynu z gejzírů na Enceladu vytvoří kolem Saturnu torus (na obrázku modrý). Jakmile částice získají elektrický náboj, jsou zachyceny Saturnovým magnetickým polem a vytvořený disk ionizuje plyn nebo plazmu v oblasti rovníku planety. Částice ovlivňují magnetické pole tak moc, že se rychlost rotace plazmového disku mírně zpomaluje. Toto zpoždění způsobuje, že rádiová perioda rotace plazmového disku je delší než skutečný doba rotace planety.

Vědci usoudili, že sonda Cassini spíše změřila rádiové emise - rotaci plazmového disku než skutečnou délku Saturnova dne. V současnosti neexistují přístroje, které by byly schopny změřit skutečnou dobu rotace planety pod oblačností.

Plynný Saturn nemá žádný povrch nebo pevný bod, odkud by se dala měřit doba rychlosti otáčení. Původně se používalo měření pravidelných rádiových signálů, jak tomu bylo i u Jupitera, Uranu a Neptunu.

Ale ukázalo se, že Saturnova rádiová perioda se mění a to dvěma způsoby. Vypadá to, že se jedná spíše o pulsující signál než o rotační (jako světlo majáku). Za druhé se perioda pravděpodobně pozvolna mění během měsíců až let. Den změřený sondou Cassini je asi o 6 minut delší než ten, který změřila v 80. letech min. století sonda Voyager – je to téměř 1%.

Podle vědci jsou dva možné důvody pro změnu doby rádiové rotace. První - gejzíry na Enceladu jsou nyní aktivnější než v době Voyageru. Druhý – jedná se o sezónní odchylky v důsledku oběhu Saturnu kolem Slunce jednou za 29 let.

„Někteří jsou přesvědčeni, že gejzíry jsou nyní velmi aktivní, částice zaplní magnetické pole a zpomalí plazmový disk, čímž ještě víc vzroste doba rádiových emisí. Pokud jsou gejzíry méně aktivní, je v magnetickém poli méně nábojů, proto je zpomalení plazmového disku menší a rotace kratší,“ řekl Gurnett.

Neutrální částice plynu z gejzírů na Enceladu vytvoří kolem Saturnu torus. Jakmile tyto částice získají elektrický náboj, jsou zachyceny Saturnovým magnetickým polem a vytvořený disk ionizuje plyn nebo plazmu v oblasti rovníku planety. Částice ovlivňují magnetické pole tak moc, že se rychlost rotace plazmového disku mírně zpomaluje. Toto zpoždění způsobuje, že rádiová perioda rotace plazmového disku je delší než skutečná doba rotace planety.

„Dosud se používala metoda spojení rádiového, magnetického pole a vlastní rotace planety. Saturn ukázal, že potřebujeme vymyslet další,“ řekla Michele Doughertyová (Imperial College London), vedoucí pracovnice magnetometru na sondě Cassini (Principal Investigator for the Dual-Technique Magnetometer).

Zdroj: www.spaceflightnow.com
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi



40. vesmírný týden 2024

40. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 30. 9. do 6. 10. 2024. Měsíc bude v novu. Večer je jen velmi nízko u obzoru Venuše, celou noc je viditelný Saturn, v druhé polovině noci Mars a Jupiter. Aktivita Slunce je spíše nízká. Na jižní obloze září pěkná kometa C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) a slibuje moc hezkou podívanou v polovině října i od nás. K ISS se vydala kosmická loď Crew Dragon s dvoučlennou posádkou mise Crew 9. Dvě sedačky jsou volné pro astronauty z nepříliš úspěšné mise Starlineru.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Slunce

Titul Česká astrofotografie měsíce za srpen 2024 obdržel snímek „Slunce“, jehož autorem je Jakub Lieder.   Známe jej všichni. Ráno, zosobněné bohem Slunce Heliem, vyráží se svým spřežením od východu na západ a přináší Zemi blahodárné světlo. Na západě se jeho koně napojí a napasou a

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

IC 63 Duch Kasiopeje

Asi 550 svetelných rokov od nás v súhvezdí Kasiopeja sa nachádza IC 63, ohromujúca a trochu strašidelná hmlovina. IC 63, známa aj ako Duch Kasiopeje, je formovaná žiarením blízkej nepredvídateľne premennej hviezdy Gamma Cassiopeiae, ktorá pomaly rozrušuje prízračný oblak prachu a plynu. Súhvezdie Kasiopeja, pomenované podľa márnotratnej kráľovnej v gréckej mytológii, vytvára na nočnej oblohe ľahko rozpoznateľný tvar písmena „W“. Centrálny bod súhvezdia W označuje dramatická hviezda s názvom Gamma Cassiopeiae. Pozoruhodná Gamma Cassiopeiae je modrobiela premenná hviezda typu subgiant, ktorú obklopuje plynný disk. Táto hviezda je 19-krát hmotnejšia a 65 000-krát jasnejšia ako naše Slnko. Taktiež rotuje neuveriteľnou rýchlosťou 1,6 milióna kilometrov za hodinu - viac ako 200-krát rýchlejšie ako naša materská hviezda. Táto zbesilá rotácia jej dodáva stlačený vzhľad. Rýchla rotácia spôsobuje výrony hmoty z hviezdy do okolitého disku. Táto strata hmoty súvisí s pozorovanými zmenami jasnosti. Žiarenie Gamma Cassiopeiae je také silné, že ovplyvňuje dokonca aj IC 63, niekedy prezývanú hmlovina duchov, ktorá leží niekoľko svetelných rokov od hviezdy. Farby v strašidelnej hmlovine ukazujú, ako hmlovinu ovplyvňuje silné žiarenie zo vzdialenej hviezdy. Vodík v IC 63 je bombardovaný ultrafialovým žiarením z hviezdy Gamma Cassiopeiae, čo spôsobuje, že jeho elektróny získavajú energiu, ktorú neskôr uvoľňujú ako vodíkové alfa žiarenie - na tomto obrázku viditeľné červenou farbou. Toto vodíkové alfa žiarenie robí z IC 63 emisnú hmlovinu, ale na tomto obrázku vidíme aj modré svetlo. Je to svetlo z Gama Cassiopeiae, ktoré sa odrazilo od prachových častíc v hmlovine, čo znamená, že IC 63 je tiež reflexná hmlovina. Táto farebná a prízračná hmlovina sa pomaly rozplýva pod vplyvom ultrafialového žiarenia z Gama Cassiopei. IC 63 však nie je jediným objektom pod vplyvom mohutnej hviezdy. Je súčasťou oveľa väčšej hmlovinovej oblasti obklopujúcej Gamma Cassiopeiae, ktorá na oblohe meria približne dva stupne - približne štyrikrát širšia ako Mesiac v splne. Táto oblasť je najlepšie viditeľná zo severnej pologule počas jesene a zimy. Hoci je vysoko na oblohe a z Európy je viditeľná po celý rok, je veľmi slabá, takže jej pozorovanie si vyžaduje pomerne veľký ďalekohľad a tmavú oblohu. Tento extrémne náročný objekt je naozaj veľká výzva pre techniku a aj spracovanie, hlavne kvôli jasnej hviezde gama Cas. Asi sa k nemu neskôr ešte vrátim počas dlhých zimných večerov... Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, Optolong L-eNhance filter, FocusDream focuser, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 204x180 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C, 102x360 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Optolong L-eNhance, master bias, 240 flats, master darks, master darkflats 27.8. až 21.9.2024 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »