Найдрібніші зміни в кільцях Сатурна допомогли астрономам дізнатися більше про ядро планети.
Нещодавнє дослідження показало, що ядро Сатурна – не шматок каменю або льоду, як припускали деякі вчені. Ядро є дифузним, і воно насичене воднем і гелієм, а його діаметр становить 70 000 кілометрів – близько 60% діаметра планети.
Дифузне ядро – це ядро, внутрішня частина якого перебуває в пластичному стані через високий тиск і температуру. Воно складається з матеріалів, які не перебувають ні в рідкому, ні в твердому стані, а мають характеристики, проміжні між ними.
Термін “дифузне” тут означає, що матеріали в цьому ядрі можуть переміщатися і змішуватися, забезпечуючи його пластичність. Цей стан дозволяє ядру планети зазнавати конвекційних течій, перерозподіляючи тепло і матеріали всередині планети.
Це відкриття має допомогти планетологам краще зрозуміти не тільки процес утворення планет-гігантів Сонячної системи, а й природу екзопланет, що обертаються навколо інших зірок.
Щоб визначити структуру ядра Сатурна, астроном Крістофер Маньковіч і астрофізик Джим Фуллер з Каліфорнійського технологічного інституту досліджували кільця планети-гіганта. Подібно до того, як землетруси допомагають сейсмологам досліджувати надра Землі, коливання кілець Сатурна допомагають виявити склад планети. Гравітація Сатурна викликає хвилі в кільцях, особливо в кільці С – найближчому до планети з трьох основних її кілець.
Аналізуючи хвилі в цьому кільці, а також дані про гравітаційне поле Сатурна, отримані з корабля “Кассіні”, Манькович і Фуллер виявили, що в ядрі планети присутні близько 17 земних мас льоду і скельних порід. Крім того, в ядрі дуже багато водню і гелію – 55 мас Землі – це більше половини загальної маси Сатурна, маса якого становить 95 мас Землі.
Відкриття Маньковича і Фуллера, також має на увазі, що ядро планети стабільне, а не пузириться, немов кипляча вода в чайнику. Стабільність ядра може допомогти пояснити давню загадку: чому Сатурн випромінює більше енергії, ніж отримує від Сонця. Можливо, в ядрі збереглося тепло, що з’явилося під час формування планети.
5 цікавих фактів про Сатурн
- Діаметр Сатурна становить 116 тисяч кілометрів, що в дев’ять разів більше за діаметр Землі.
- Хоча кільця Сатурна здаються тонкими і плоскими із Землі, насправді вони мають значну товщину – до кількох сотень кілометрів.
- У Сатурна є безліч супутників, багато з яких складаються переважно з льоду. Найвідоміші з них – Титан, найбільший супутник Сатурна, а також Енцелад, Діона і Рея.
- Титан є єдиним супутником у Сонячній системі зі щільним атмосферним шаром. Його атмосфера складається в основному з азоту, з невеликою кількістю метану та інших газів.
- Сатурн обертається навколо своєї осі швидше, ніж Земля. Це спричиняє сильне сплющування його форми на полюсах і витягнутість уздовж екватора.