Волны в кольцах Сатурна раскрывают природу ядра газового гиганта
Полученные данные свидетельствуют о том, что ядро планеты - это не твердый каменный шар, как предполагали некоторые предыдущие теории
Точно так же, как землетрясения заставляют нашу планету содрогаться, колебания внутри Сатурна заставляют газового гиганта чуть-чуть покачиваться. Эти движения, в свою очередь, вызывают рябь в кольцах Сатурна.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, астрономы Калифорнийского технологического института проанализировали эти колеблющиеся кольца, чтобы выявить новую информацию о ядре Сатурна. Для своего исследования они использовали более старые данные, полученные с помощью космического зонда НАСА «Кассини», который 13 лет вращался вокруг газового гиганта, прежде чем он нырнул в атмосферу планеты и разрушился в 2017 году.
Полученные данные свидетельствуют о том, что ядро планеты — это не твердый каменный шар, как предполагали некоторые предыдущие теории, а диффузный суп из льда, горных пород и металлических жидкостей — или то, что ученые называют «нечетким» ядром. Анализ также показывает, что ядро простирается на 60 процентов диаметра планеты, что делает его значительно больше, чем предполагалось ранее.
Исследователи говорят, что наблюдаемая гравитационная рябь указывает на то, что глубокая внутренняя часть Сатурна, хотя и колеблется в целом, состоит из стабильных слоев, которые образовались после того, как более тяжелые материалы опустились к середине планеты и перестали смешиваться с более легкими материалами над ними.
«Чтобы гравитационное поле планеты могло колебаться с этими конкретными частотами, внутренняя часть должна быть стабильной, а это возможно только в том случае, если доля льда и камня постепенно увеличивается по мере того, как вы приближаетесь к центру планеты», — говорят ученые.
Их результаты также показывают, что ядро Сатурна в 55 раз массивнее всей Земли, из которых 17 масс Земли составляют лед и камень, а остальное — жидкость из водорода и гелия.
Кроме того, полученные данные бросают вызов существующим моделям образования газовых гигантов, согласно которым сначала формируются скальные ядра, а затем притягиваются большие газовые оболочки. Если ядра планет действительно нечеткие, как показывает исследование, планеты могут вместо этого включать газ на более раннем этапе процесса.