Gossamer sună

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Gossamer sună
Jovian Gosamer Rings PIA00659.jpg
Imagini ale inelelor Gossamer obținute de sonda Galileo în lumină directă difuză.
Inel de Jupiter
Descoperire Martie 1979
Descoperitori Voyager 1
Date fizice
Raza interioară 129.130 km
Raza externă 226.000 km
Extensie radială 97.000 km
Editați datele pe Wikidata · Manual

Inelele Gossamer (literalmente tifon , în engleză ) constituie porțiunea cea mai exterioară a complexului inelelor lui Jupiter ; se învecinează intern cu inelul principal , în timp ce extern se estompează în mediul interplanetar pe orbita Tebei . În interiorul inelelor este inclusă orbita unui alt satelit Jupiter , Amalthea .

Denumirea plurală a acestui complex de inele este justificată de faptul că constă de fapt din două sub-inele: interiorul, care conține orbita Amalthea ( inelul Gossamer interior sau inelul Amalthea ), și exteriorul ( inelul Gossamer extern sau din Teba ) , care se extinde pe orbita Tebei; la acestea trebuie adăugat un nor de praf, care se extinde dincolo de orbita celui din urmă satelit și tranzitează treptat în mediul interplanetar al sistemului solar .

Inelul a fost identificat de sonda spațială SUA Voyager 1 în timpul zborului din Jupiter în martie 1979 ; i s-a dat desemnarea provizorie din 1979 J3R . [1]

Prospect

Mai jos este o prezentare generală a inelelor sistemului. [2] [3] [4] [5]

Nume Raza (km) Lățime (km) Grosime (km) Adâncimea optică Fracțiunea pulberilor Notă
Inel Gossamer interior (al Amalthea) 129.000–182.000 53 000 2 000 ~ 1 × 10 −7 100% Conectat la Amalthea
Inel de Gossamer exterior (al Tebei) 129.000–226.000 97 000 8 400 ~ 3 × 10 −8 100% Conectat cu Teba ; dincolo de orbita satelitului există o extensie .

Inel Gossamer intern

Inelul Gossamer interior sau inelul Amalthea este o structură foarte slabă cu o secțiune transversală dreptunghiulară, care se întinde de pe orbita Amalthea, la 182.000 km (2,54 R J ) până la aproximativ 129,000 km (1,80 R J ); [3] [6] marginea sa interioară nu este definită brusc datorită prezenței inelului principal mult mai luminos și a halo-ului. [3] Grosimea inelului este de aproximativ 2300 km lângă orbita Amaltea și scade ușor în direcția lui Jupiter; [7] Este, de asemenea, mai strălucitor lângă marginile superioare și inferioare și crește luminozitatea în direcția lui Jupiter, ca inelul Gossamer din Teba. [8] Marginea exterioară a inelului nu este deosebit de ascuțită, în special în marginea superioară. [3] Există o formă de lacrimă în strălucire chiar în interiorul orbitei Amalthea cu o structură suplimentară asemănătoare coajei. [3] În lumina directă difuză, inelul apare de aproximativ 30 de ori mai slab decât inelul principal; [3] în lumina retrodifuzată, a fost observată doar de telescoapele Keck [7] și de telescopul spațial Hubble . [9] Imaginile obținute cu lumină retrodifuzată arată o structură suplimentară în interiorul inelului, un fel de vârf de luminozitate chiar în interiorul orbitei Amalthea. [7] [8] În 2002-2003, sonda Galileo a trecut de două ori prin inelul Gossamer; detectorul său de praf a detectat particule de praf cu dimensiuni cuprinse între 0,2 și 5 µm și a confirmat astfel rezultatele obținute din imagini. [10] [11]

Mozaic de imagini realizate de sonda Galileo cu o diagramă care prezintă dispunerea inelelor și a sateliților asociați acestora.

Identificarea inelului Amalthea de pe Pământ, în imaginile sondei Galileo și măsurătorile sale directe ale prafului au permis determinarea distribuției mărimii particulelor, care pare să urmeze aceeași lege a puterii ca pulberile inelului principal, cu q = 2 ± 0,5. [9] [11] ; adâncimea optică a acestui inel este de aproximativ 10 -7, care este un ordin de mărime mai mică decât inelul principal, deși masa totală a pulberilor, 10 7 -10 9 kg, este practic identic. [4] [11] [12]

Inel Gossamer extern

Inelul exterior Gossamer sau inelul lui Teba este cel mai slab dintre inelele joviene: apare ca o structură deosebit de slabă, cu o secțiune transversală dreptunghiulară, extinsă de pe orbita satelitului Teba, la 226.000 km (3.11 R J ), în sus la aproximativ 129 000 km (1,80 R J ;); [3] [6] această margine interioară nu este definită brusc datorită prezenței Inelului principal mult mai luminos și a halo-ului. [3] grosimea inelului este de aproximativ 8400 km la înălțimea orbitei Tebei și scade încet în direcția planetei; [7] Este, de asemenea, mai strălucitor lângă marginile superioare și inferioare și crește luminozitatea în direcția lui Jupiter, ca inelul Gossamer din Amalthea. [8] Marginea exterioară a inelului nu este deosebit de ascuțită, extinzându-se pe 15.000 km. [3] Există o continuare a inelului pe orbita Tebei abia vizibilă, care se extinde până la 280.000 km (3,75 R J ) și se numește extensia Theban; [3] [11] în lumina directă difuză pare a fi de aproximativ trei ori mai puțin strălucitoare decât inelul Gossamer al lui Amalthea, [3] în timp ce în lumina retrodifuzată a fost observat doar de telescoapele Keck. [7] Imaginile realizate în aceste condiții arată un vârf de luminozitate chiar în interiorul orbitei Tebei; [7] în 2002 - 2003 detectorul de praf al sondei Galileo a identificat particule de praf cu dimensiuni cuprinse între 0,2 și 5 μm, similare cu cele ale inelului Gossamer din Amalthea, confirmând rezultatele obținute cu imaginile. [10] [11]

Adâncimea optică a inelului Gossamer din Teba este de aproximativ 3x10 −8 , adică de trei ori mai mică decât cea a Amalthea, cu o masă totală a pulberilor practic identică, de aproximativ 10 7-9 kg; [4] [11] [12] cu toate acestea distribuția mărimii particulelor pulberilor este uneori mai puțin largă decât cea a inelului Amalthea: de fapt, urmează o lege a puterii cu q <2, în timp ce în Extinderea de la Teba parametrul q ar putea fi și mai mic. [11]

Originea inelelor

Diagramă care arată cum sunt formate inelele lui Jupiter.

Pulberile din inelele Gossamer provin în esență în același mod ca cele din inelul principal și din halou; [12] sursele lor sunt sateliții Amalthea și, respectiv, Teba. Impacturile cu viteză mare ale corpurilor din sistemul extern Jupiter expulzează particulele de praf de pe suprafața lor. [12] Aceste particule mențin inițial aceeași orbită ca și sateliții din care au provenit, dar treptat aceste orbite devin spirale datorită efectului Poynting-Robertson . [12] Slăbiciunea inelelor Gossamer este dată de excursiile verticale ale unor luni datorită înclinației lor orbitale nenule; [6] Aceste ipoteze explică aproape toate proprietățile observabile pe marginile exterioare și interioare ale inelelor.

Cu toate acestea, unele proprietăți nu au fost încă explicate, cum ar fi așa-numita Extensie a Tebei , care ar putea fi cauzată de un corp necunoscut în afara orbitei Tebei și de unele structuri vizibile în lumina retrodifuzată. [6] O posibilă explicație a extensiei observate este influența forțelor electromagnetice ale magnetosferei lui Jupiter : pe măsură ce praful pătrunde în conul de umbră din spatele lui Jupiter, își pierd sarcina electrică destul de repede; pe măsură ce particulele mai mici co-rotesc parțial cu planeta, ele se vor deplasa spre exterior în timp ce trec prin umbră, creând astfel extensia observată a inelului din Teba. [13] Aceeași forță poate explica scăderea distribuției particulelor și luminozitatea inelului, care are loc între orbitele Amalthea și Teba. [11] [13]

Analiza imaginilor inelelor Gossamer relevă faptul că un vârf de luminozitate chiar în interiorul orbitei Amalthea ar putea fi cauzat de particulele de praf prinse de punctele Lagrange (L 4 ) și antrenante (L 5 ) ale Amalthea; chiar și luminozitatea ridicată a marginii exterioare a inelului Gossamer din Amalthea poate fi cauzată de aceste pulberi prinse. Particulele pot fi prezente atât pe L 4, cât și pe L 5 ; această descoperire implică faptul că în inelele Gossamer există două populații de particule: una direcționată încet în direcția lui Jupiter, așa cum este descris mai sus, și cealaltă care se menține aproape de luna generatoare prinsă în rezonanță 1: 1 cu ea. [8]

Notă

  1. ^ BA Smith, LA Soderblom, TV Johnson și colab. , The Jupiter System through the Eyes of Voyager 1 , în Știință , vol. 204, 1979, pp. 951–957, 960–972, DOI : 10.1126 / science.204.4396.951 , PMID 17800430 .
  2. ^ MA Showalter, JA Burns, JN Cuzzi, JB Pollack, Jupiter's Ring System: New Results on Structure and Particle Properties , în Icarus , vol. 69, nr. 3, 1987, pp. 458–498, DOI : 10.1016 / 0019-1035 (87) 90018-2 .
  3. ^ a b c d e f g h i j k ME Ockert-Bell, JA Burns, IJ Daubar și colab. , Structura sistemului inelar al lui Jupiter așa cum a fost dezvăluit de experimentul Galileo Imaging , în Icarus , vol. 138, 1999, pp. 188-213, DOI : 10.1006 / icar . 1998.6072 .
  4. ^ a b c LW Esposito, Inele planetare , în Rapoarte despre progresul în fizică , vol. 65, 2002, pp. 1741–1783, DOI : 10.1088 / 0034-4885 / 65/12/201 .
  5. ^ HB Throop, CC Porco, RA West și colab. , The Jovian Rings: New Results Derived from Cassini, Galileo, Voyager, and Earth-based Observations ( PDF ), în Icarus , vol. 172, 2004, pp. 59–77, DOI : 10.1016 / j.icarus.2003.12.020 .
  6. ^ a b c d JA Burns, DP Simonelli, MR Showalter, et.al. , Jupiter's Ring-Moon System ( PDF ), în F. Bagenal, TE Dowling, WB McKinnon (eds), Jupiter: The Planet, Satellites and Magnetosphere , Cambridge University Press, 2004.
  7. ^ a b c d e f I. de Pater, MR Showalter, JA Burns și colab. , Keck Infrared Observations of Jupiter's Ring System near Earth's 1997 Plane Crossing Crossing ( PDF ), în Icarus , vol. 138, 1999, pp. 214–223, DOI : 10.1006 / icar . 1998.6068 .
  8. ^ a b c d Mark R. Showalter, de Pater, Imke; Verbanac, Guili și colab., Proprietățile și dinamica inelelor de gossamer ale lui Jupiter din imaginile Galileo, Voyager, Hubble și Keck ( PDF ), în Icarus , vol. 195, 2008, pp. 361–377, DOI : 10.1016 / j.icarus.2007.12.012 .
  9. ^ a b MR Showalter, JA Burns, I. de Pater, și colab. , Actualizări despre inelele prăfuite ale lui Jupiter, Uranus și Neptun , lucrările Conferinței desfășurate în perioada 26-28 septembrie 2005 în Kaua'i, Hawaii. Contribuția LPI nr. 1280 , 26-28 septembrie 2005, p. 130.
  10. ^ a b H. Krüger, Grün, E.; Hamilton, DP, Galileo In-Situ Dust Measurements in Jupiter's Gossamer Rings , 35th COSPAR Scientific Assembly , 18-25 July 2004, p. 1582.
  11. ^ a b c d e f g h Harald Kruger, Hamilton, Duglas P. Moissl, Richard; și Grun, Eberhard, Galileo In-Situ Dust Measurements in Jupiter's Gossamer Rings , în Icarus, prezentat , 2008.
  12. ^ a b c d și JA Burns, MR Showalter, DP Hamilton și colab. , Formarea inelelor slabe ale lui Jupiter ( PDF ), în Știință , vol. 284, 1999, pp. 1146–1150, DOI : 10.1126 / science.284.5417.1146 , PMID 10325220 .
  13. ^ a b Douglas P. Hamilton, Kruger, Harold, Sculptarea gossamerului lui Jupiter sună după umbra sa ( PDF ), în Nature , vol. 453, 2008, pp. 72-75, DOI : 10.1038 / nature06886 .

Bibliografie

  • ( EN ) Bertrand M. Peek, The Planet Jupiter: The Observer's Handbook , Londra, Faber și Faber Limited, 1981, ISBN 0-571-18026-4 ,, OCLC 8318939.
  • (EN) Eric Burgess,De Jupiter: Odysseys to a Giant , New York, Columbia University Press, 1982, ISBN 0-231-05176-X .
  • ( EN ) John H. Rogers, The Giant Planet Jupiter , Cambridge, Cambridge University Press, 1995, ISBN 0-521-41008-8 ,,OCLC 219591510.
  • ( EN ) Reta Beebe, Jupiter: The Giant Planet , ediția a doua, Washington, Smithsonian Institute Press, 1996, ISBN 1-56098-685-9 .
  • ( EN ) AA.VV., The New Solar System , editat de Kelly J. Beatty; Carolyn Collins Peterson; Andrew Chaiki, ediția a 4-a, Massachusetts, Sky Publishing Corporation, 1999, ISBN 0-933346-86-7 ,, OCLC 39464951.
  • AA.VV, Universul - Marea enciclopedie a astronomiei , Novara, De Agostini, 2002.
  • M. Hack , Descoperirea sistemului solar , Milano, Mondadori Electa, 2003, p. 264.
  • ( EN ) DC Jewitt; S. Sheppard; C. Porco, F. Bagenal; T. Dowling; W. McKinnon, Jupiter: Planeta, sateliții și magnetosfera ( PDF ), Cambridge, Cambridge University Press, 2004, ISBN 0-521-81808-7 . Accesat la 2 mai 2009 (arhivat din original la 14 iunie 2007) .
  • J. Gribbin, Enciclopedia astronomiei și cosmologiei , Milano, Garzanti, 2005, ISBN 88-11-50517-8 .
  • (EN) Linda T. Elkins-Tanton, Jupiter și Saturn, New York, Chelsea House, 2006. ISBN 0-8160-5196-8 .
  • W. Owen, și colab., Atlasul ilustrat al universului , Milano, Il Viaggiatore, 2006, ISBN 88-365-3679-4 .
  • M. Rees, Univers. De la big bang până la nașterea planetelor. De la sistemul solar la cele mai îndepărtate galaxii , Milano, Mondadori Electa, 2006, p. 512.
  • ( EN ) Diverse, Enciclopedia Sistemului Solar , Grupul B, 2006, p. 412, ISBN 0-12-088589-1 .
  • F. Biafore, Călătorind în sistemul solar. O călătorie prin spațiu și timp în lumina ultimelor descoperiri , Grupul B, 2008, p. 146.

Elemente conexe

Sistem solar Portalul sistemului solar : Accesați intrările Wikipedia de pe obiectele sistemului solar
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Rings_Gossamer&oldid=118749969 ”