Mærkeligt farvede Saturnmåner knyttet til ringfunktioner, NASAs Cassini afsløret

Saturn

Saturns måner Prometheus, Pandora og Epimetheus kan ses blandt planetens ringe på dette billede fra Cassini -rumfartøjet. Nye visninger af Pan, Dasphnis, Atlas, Pandora og Epimetheus har foreslået mulige årsager til de mærkelige former og farver på disse måner. (Billedkredit: NASA/JPL-Caltech)



De bizarre former og forskellige farver, der ses i nogle af Saturns måner, kan nu forklares ved hjælp af data taget af NASAs Cassini -rumfartøj, før det styrtede til sin undergang.



Disse måner forenes sandsynligvis fra planetens ringe og får deres farve fra enten isvulkaner eller et mystisk rødt materiale i ringene, ifølge en ny undersøgelse.

Saturn besidder ikke kun ekstraordinære ringe, men også mere end 60 måner. En halv snes af disse måner ser ud til at være forbundet med den gigantiske planets hovedringe, der enten ligger inden for disse funktioner eller interagerer gravitationsmæssigt med dem for at forme deres former og påvirke deres sammensætning.



Relaterede: Cassinis 13 største opdagelser i løbet af sine 13 år ved Saturn

Ringmånerne besidder ofte bizarre træk; for eksempel er Pan og Atlas formet som flyvende underkopper. Saturns måner kan også variere i farve fra tilstødende ringe, og astronomer har sat spørgsmålstegn ved, hvorfor disse forskelle viser sig.

Forholdet mellem planetens ringe og disse måner tyder på, at ringenes og månenes oprindelse og fortsatte eksistens er forbundet, har forskere sagt. Tidligere arbejde antydede enten, at måner samledes fra ringmateriale, eller at ringene dannedes ved opløsning af en måne.



For at kaste lys over mysterierne ved disse ringmåner havde forskere NASAs Cassini -sonde udfør fem tætte flybys med fem af disse måner - Pan, Daphnis, Atlas, Pandora og Epimetheus - inden rumfartøjet afsluttede sin mission ved at dykke ned i Saturn. Ved hjælp af data fra seks instrumenter ombord på Cassini analyserede forskerne formen, sammensætningen, strukturen og miljøet på disse måner.

'Denne mission skulle ikke ske,' sagde Bonnie Buratti, hovedforfatter på det nye studie og en planetarisk astronom ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, til guesswhozoo.com. 'Cassini skulle kun se på Saturn og dens ringe og dens magnetosfære under sin store finale, men vi lagde mærke til, at den ville komme tæt på Saturns ringmåner, og vi argumenterede for, at vi ville se på dem. Så vores fund her er som en bue oven på Cassini -missionen. '

NASA



NASAs Cassini-rumfartøj inspicerede disse fem måner af Saturn under super-tætte flybys og lærte, hvordan ringene har påvirket deres farve og størrelse.(Billedkredit: NASA/JPL-Caltech)

Forskerne fandt ud af, at disse ringmåners udseende afhængede af deres position i forhold til ringene, med Pan den rødeste og nærmeste af disse måner og Epimetheus den blåeste og længst ude. Dette antydede, at månenes udseende var afhængig af to konkurrerende faktorer, sagde forskerne: forurening med et rødt materiale fra hovedringene, som kunne bestå af en blanding af jern og organiske forbindelser og brusere af ispartikler eller vanddamp fra vulkanske fjer med oprindelse på Saturns måne Enceladus.

Forskerne fandt også ud af, at disse måner havde lave tætheder. Dette antydede, at de naturlige satellitter stammede fra ringmateriale, der tiltrådte på tætte kerner, nogle gange samledes på ækvatorerne på disse måner, hvilket ville hjælpe med at forklare Pan's og Atlas flyvende tallerkenformer.

'Ringene og disse måner er virkelig den samme slags objekt - ringene er lavet af små partikler, og disse måner er de største versioner af disse partikler,' sagde Buratti. 'Disse måner fortsætter med at akkumulere små partikler og forklarer de underlige nederdel-lignende træk omkring deres ækvatorer.'

Forskerne detaljerede deres fund online 28. marts i tidsskriftet Science.

Følg Charles Q. Choi på Twitter @cqchoi . Følg os på Twitter @Spacedotcom og på Facebook .