teisipäev, 14. oktoober 2025

Saturni karjaskuu Daphnis

2017. aastal Cassini kosmosesondi poolt tehtud fotol* on näha Saturni pisikuud Daphnist, mis tiirleb ümber planeedi keset selle õhukestes rõngastes asuvat Keeleri pilu. Õigemini on kaheksa kilomeetrise läbimõõduga Daphnis põhjuseks miks umbes 42-kilomeetrine Keeleri pilu üldse eksisteerib. Nimelt kuulub Daphnis koos näiteks Pani, Prometheuse, Epimetheuse ja Janusega Saturni niinimetatud karjaskuude hulka, mis hoiavad või "karjatavad" oma gravitatsiooniga osasid Saturni rõngapilusid lahtisena.

Pilu karjutamise mehhanismi mõistmine vajab veidi gravitatsioonilist mõtlemist. Nagu Kepleri teisest seadusest teame, peavad madalamal orbiidil asuvad kehad tiirlema kiiremini kui kõrgemal orbiidil tiirlevad kehad. Seda põhjusel, et ainult kiiremini tiireldes saab keha "tahe" liikuda sirgjooneliselt tasakaalustatud tugevama gravitatsioonilise tõmbe poolt. See tähendab, et karjaskuust planeedi poole jäävad rõngaosakesed tiirlevad orbiidil kiiremini ning sellest kaugemale jäävad aeglasemalt kui kuu ise. Kuu gravitatsioon kipub aga andma sellest väljaspool tiirlevatele osakestele lisakiirust. Kiiremini liikudes peab osakene aga minema kõrgemale orbiidile. Kuust planeedile lähemal asuvate osakeste hoogu see aga pidurdab, mis tähendab, et need peavad langema madalamale orbiidile.

Fotol on näha, et rõngapilu planeedipoolses servas, mis koosneb erinevas suuruses jäisest materjalist, tekitab kuu nõrk gravitatsioon otsekui laineid. Kusjuures need lained tekivad nii pikki kui risti rõngaste tasandit. Nende põhjuseks on fakt, et Daphnis ei tiirle Saturni rõngaste sees täiesti ümmargusel orbiidil, vaid see on õige pisut elliptiline ehk välja venitatud. See tähendab, et vahel satub see pilus rõngaid moodustavale jäärusule veidi lähemale. Seal tekib lainehari. Lisaks on Daphnise orbiit rõngaste tasandi suhtes õige pisut kaldu, tekitades kord nende kohal ja kord nende all asudes rõngastes laineid, mis ulatuvad nende kohale ja alla. Kuu taga tekkinud lained selles tekkinud põrgete tagajärjel üha nõrgenevad.
Kuu liikumissuuna mõttes tagapool on näha hõredamat materjalitriipu, mis on tõenäoliselt tekkinud Daphnise poolt rõngast välja rebitud suuremat sorti materjalitombust. Daphnis ise on kujult ostsekui pannkook, kuna selle ekvaatorile miljonite aastate jooksul kogunenud hulk peent rõngamaterjali.
Kõiki Saturni rõngaid ja nende pilusid koos nimedega näeb siit: https://planetary.s3.amazonaws.com/image/PIA08389_fig1.jpg
*foto perspektiivi ja selles näha olevat värvust on vastavalt Cassini fotoandmetele timmitud NASA kodanikuteadlase Jason Majori poolt.

Laiem vaade Daphnisele Saturni rõngastes.

Cassini 2017. aasta foto Daphnisest ja selle tekitatud lainetest Keeleri pilus.


Kommentaare ei ole:

Postita kommentaar