Данные указывают на то, что кольца относительно молоды и могли образоваться в результате разрушения ледяного спутника или кометы. Однако, чтобы поддержать любую теорию происхождения, ученым нужно иметь хорошее представление о размере частиц, составляющих кольца.
Ультрафиолетовый спектрограф «Кассини» (UVIS) был уникально чувствителен к некоторым из мельчайших кольцевых частиц, особенно при наблюдениях, которые он проводил в экстремальном ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Чтобы определить размер кольцевых частиц, UVIS наблюдал за ними, когда инструмент был направлен на Солнце, просматривая кольца в так называемом солнечном затмении. Кольцевые частицы частично блокировали путь света, обеспечивая прямое измерение оптической толщины, ключевого параметра для определения размера и состава кольцевых частиц.
«Учитывая длину волны света, исходящего от Солнца, эти наблюдения дали нам представление о наименьших размерах частиц в кольцах Сатурна», — сказала Стефани Джармак (Stephanie Jarmak), исследователь в SwRI. «UVIS может обнаруживать частицы пыли на микронном уровне, помогая нам понять происхождение, столкновительную активность и разрушение кольцевых частиц в системе».
В компиляции также рассматриваются вариации оптической глубины наблюдений затмений, которые могут помочь определить размер и состав частиц. Во время затмения свет, излучаемый фоновым источником, например Солнцем, поглощается и рассеивается частицами на пути света. Количество света, блокируемого кольцевыми частицами, обеспечивает прямое измерение оптической толщины кольца.
Включение оптической глубины жизненно важно для понимания структуры колец. В ходе исследования была измерена оптическая глубина в зависимости от геометрии обзора, которая относится к углам наблюдения системы колец по отношению к космическому аппарату Кассини. Поскольку свет, проходящий через кольца, меняется под разными углами, ученые могут составить представление о структуре колец.
Источник: S.G. Jarmak et al, Solar occultation observations of Saturn’s rings with Cassini UVIS, Icarus (2022). DOI: 10.1016/j.icarus.2022.115237
Изображение: NASA/JPL-Caltech/SSI/Cornell.
