Saturnuksen renkaat eivät ole vain kaunis koriste – tutkijat voivat käyttää tätä ominaisuutta ymmärtääkseen mitä syvällä planeetan sisällä tapahtuu.
Käyttämällä kuuluisia renkaita seismografina tiedemiehet tutkivat planeetan sisällä olevia prosesseja ja päättelivät, että sen ytimen on oltava "sumea". Maan kaltaisen kiinteän pallon sijaan Saturnuksen ydin näyttää koostuvan kiven, jään ja metallisten nesteiden "keitosta", jotka sekoittuvat ja vaikuttavat planeetan painovoimaan.
Uudessa tutkimuksessa käytettiin NASAn Cassini-operaation tietoja, jotka kiertävät Saturnusta ja sen kuita 13 vuoden ajan vuosina 2004–2017. Vuonna 2013 tehtävän tiedot osoittivat ensimmäistä kertaa, että Saturnuksen sisin rengas, D-rengas, sykkii ja pyörii tavalla, jota ei voida täysin selittää planeetan kuiiden gravitaatiovaikutuksella. Uusi tutkimus tutkii näitä liikkeitä Saturnuksen renkaissa yksityiskohtaisemmin saadakseen käsityksen sen sisällä olevista prosesseista.
Planeetan ydin ei vain näytä limaiselta, vaan myös ulottuu 60 % planeetan halkaisijasta, mikä tekee siitä paljon suuremman kuin aiemmin luultiin. Analyysi osoitti, että Saturnuksen ydin saattaa olla noin 55 kertaa massiivisempi kuin koko maapallo. Tutkimus ennustaa, että 17 maapallon ydinmassasta koostuu jäästä ja kivistä, ja loput - vetyyn ja heliumiin perustuvasta nesteestä. Ytimen liikkeet aiheuttavat jatkuvia aaltoiluja Saturnuksen pinnalla. Nämä pinta-aallot aiheuttavat hienovaraisia muutoksia planeetan painovoimassa, jotka vaikuttavat myöhemmin renkaisiin.
"Saturnus tärisee aina, mutta se on huomaamaton", tutkijat sanoivat lausunnossaan. "Planeetan pinta liikkuu noin metrin tunnin välein, kuten hitaasti epävakaa järvi. Kuten seismografi, renkaat havaitsevat gravitaatiohäiriöt ja rengashiukkaset alkavat värähdellä."
Tiedemiesten mukaan näiden rengasvärien luonne viittaa siihen, että ydin koostuu värähtelyistään huolimatta stabiileista kerroksista, joilla on eri tiheys. Raskaammat materiaalit sijaitsevat planeetan keskipisteen ympärillä eivätkä sekoitu kevyempien materiaalien kanssa lähempänä pintaa.
"Jotta planeetan gravitaatiokenttä värähtelee näillä tietyillä taajuuksilla, sisäpuolen on oltava vakaa, ja tämä on mahdollista vain, jos jään ja kiven osuus kasvaa vähitellen, kun pääset lähemmäs planeetan keskustaa", tutkijat sanoivat.
Lue myös: