الحلقات الكوكبية هي أكثر من مجرد عجائب فلكية - فهي أيضًا نوع من أرشيف محفوظات ، وتؤرخ تواريخ التأثيرات لعقود.
تم نشر زوج من الدراسات على الإنترنت في علم اليوم من قبل فريقين مختلفين لاحظوا الخصائص الغريبة في حلقات زحل والمشتري - وتبعوهم إلى هذا الاستنتاج الواعد. في الأول ، قام المؤلف الرئيسي مارك شوالتر من معهد SETI في ماونتن فيو ، كاليفورنيا ، وفريقه بتحليل صور حلقات المشتري التي رصدها غاليليو في عامي 1996 و 2000 ، ومرة أخرى في عام 2007 بواسطة Horizon ، حيث ركزوا على نمط وصفوه بأنه "مموج" مثل سقف من الصفيح. في نفس الوقت تقريبًا ، اكتشف ماثيو هيدمان ، من جامعة كورنيل في إيثاكا ، نيويورك وزملاؤه ، أنماط تموج مماثلة في حلقات زحل ، من الصور التي التقطتها مركبة كاسيني الفضائية.
توضح الصور أعلاه كيف يمكن إنتاج تمويج رأسي من حلقة مائلة في البداية. تُظهر الصورة العلوية حلقة مائلة بسيطة (يتم حذف الكوكب المركزي للوضوح) ، بينما تُظهر الصورتان السفلتان نفس الحلقة في وقتين متتاليين ، حيث قامت مدارات جزيئات الحلقة المتذبذبة بقص هذه الورقة المائلة إلى جرح محكم بشكل متزايد تمويج لولبي.
كتبت كارولين بوركو ، وهي مؤلفة مشاركة في الدراسة التي يقودها هيدمان ومديرة مختبر كاسيني للتصوير المركزي للعمليات (CICLOPS) ، في رسالة بريد إلكتروني مصاحبة لإصدار الدراسات التي تقول: "من المعروف منذ بعض الوقت أن النظام الشمسي مليئة بالحطام: بتات صخرية صغيرة في النظام الشمسي الداخلي وبتات جليدية في
النظام الشمسي الخارجي الذي يسقط بشكل روتيني على الكواكب وحلقاتها وأقمارها. تضرب مئات الأطنان من هذه الحطام الأرض وحدها كل يوم. حسنًا ، لقد تم تحديد أصول التموجات الحلزونية في نظامي الحلقات الآن إلى تأثيرات حديثة جدًا بين غيوم الشظايا المذابة والحلقات. "
يصف فريق شوالتر زوجًا من أنماط التموج المتراكبة التي ظهرت في صور غاليليو في عام 1996 ومرة أخرى في عام 2000.
وكتبوا "تتصرف هذه الأنماط على شكل حلزونيين مستقلين ، ينتهي كل منهما بمعدل يحدده مجال جاذبية المشتري". “نشأ النمط السائد بين يوليو وأكتوبر 1994 ، عندما تم إمالة الحلقة بالكامل بمقدار 2 كم تقريبًا. نحن نربط هذا بتأثيرات ShoemakerLevy 9 في يوليو 1994. لا تزال صور New Horizons تظهر هذا النمط بعد 13 عامًا وتشير إلى أن الأحداث اللاحقة ربما تكون قد مالت الحلقة أيضًا. "
لاحظ هيدمان وفريقه أن التموج قد لوحظ سابقًا في حلقة زحل D ؛ أصدرت وكالة ناسا الرسم أعلاه لتوضيح الظاهرة في عام 2006. "يبدو أن تمويج الحلقة C تم إنشاؤه بالمثل ، وربما تم إنشاؤه بالفعل بواسطة نفس حدث إمالة الحلقة الذي أنتج تمويج الحلقة D".
تقارن هذه الورقة أيضًا معدل التأثيرات المحتمل أن تزور كل كوكب: "... يجب أن يواجه زحل غيومًا من الحطام مشتقة من المذنبات التي تعطلتها لقاءات الكواكب السابقة بمعدل يبلغ تقريبًا 0.2 في المائة من معدل ارتطام كوكب المشتري".
إنهم يعتقدون أنه إذا رأى المشتري آثارًا من أجسام بعرض كيلومتر واحد في كثير من الأحيان مرة واحدة في العقد ، "فإن غيوم الحطام المداري الناتجة عن تعطل مذنب بعرض 1 كم يجب أن تمطر على حلقات زحل مرة واحدة كل 5000-10000 سنوات. احتمال أن تصطدم الحطام من مذنب تم تعطيله سابقًا بحلقات زحل في الثلاثين عامًا الأخيرة ، ما بين 1 في المائة و 0.1 في المائة تقريبًا ، وهي ليست صغيرة جدًا. لذلك تقدم مثل هذه السيناريوهات تفسيرًا معقولًا لأصل التموج المرصود في الحلقة C لزحل. "
مجتمعة ، تظهر الأوراق أن تموجات حلقة زحل على الأرجح ناتجة عن اصطدام المذنب في عام 1983 ، بينما حدثت تموجات حلقة المشتري بعد تأثير المذنب في صيف 1994 - على وجه التحديد ، تأثير المذنب شوميكر-ليفي 9 الذي ترك ندوبًا على المشتري لا يزال مرئيًا حتى اليوم.
ويشير شوالتر وزملاؤه إلى أن تأثيرات المذنبات و / أو سحب الغبار الخاصة بها هي حوادث شائعة في حلقات الكواكب.
"في ثلاث مناسبات على الأقل على مدى العقود القليلة الماضية ، حملت هذه التصادمات زخمًا كافيًا لإمالة حلقة المشتري أو زحل بعيدًا عن محوره بمسافة يمكن ملاحظتها. وبمجرد إنشاء مثل هذا الميل ، يمكن أن يستمر لعقود ، مع مرور الوقت المسجل في دوامة التضييق التي يشهدها ". "ضمن هذه الأنماط الدقيقة ، تسجل حلقات الكواكب تاريخها المدمر".
تظهر كلتا الورقتين اليوم فيعلم موقع اكسبريس. انظر أيضا موقع CICLOPS.
