Robbanás nyoma a Szaturnusz gyűrűjében

Egy 1984 körül bekövetkezett robbanásnak és a törmelék kiszóródásának nyomát azonosították a Szaturnusz D-gyűrűjében.

A Cassini-űrszonda szeptemberben részletesen vizsgálta a bolygó gyűrűjét, amikor az hátsó megvilágításban mutatkozott. Az ekkor született eredmények alapján két új gyűrűt is sikerült azonosítani: az egyiket a Janus és az Epimetheus holdak, a másikat pedig a Pallene hold pályája mentén. Emellett megerősítették a létezését két, a Cassini-résben mutatkozó vékony gyűrűalkotónak is. A felfedezésekről korábbi cikkünkben számoltunk be részletesen.

Azóta további eredmények láttak napvilágot. A Cassini-résben mutatkozó két képződmény egyike az infravörös megfigyelések alapján anyagát tekintve hasonlít a fiatal és halvány F-gyűrűre, valamint az Encke-résben mutatkozó vékony szálakra.

Az egész gyűrűrendszer átlagos színéhez viszonyítva a C-gyűrű vöröses, a D és az E pedig kékes árnyalatú. A színkülönbségek alapján jelentős eltérések mutatkoznak az egyes gyűrűalkotók összetételében, és a jég mellett sok egyéb anyag is lehet a rendszerben.

A legérdekesebb jelenség a legbelső, D jelű gyűrűnél mutatkozott, amelynek külső részén 30 km-es térközzel sorakoznak a kisebb sűrűsödések. Ugyanez az érték a HST 1995-ös megfigyelésekor még 60 km volt, tehát a jelek alapján az elmúlt tíz évben változott meg.

A sűrűsödések megjelenése a megvilágítási iránynak megfelelően változott, azaz hol egyik, hol másik részük mutatkozott fényesebbnek. A jelenség legvalószínűbb magyarázata, hogy a gyűrű felülete hullámos szerkezetű, azaz egymással szomszédos tartományai hol erre, hol pedig arra "dőlnek". A váltakozó irányba dőlő részek egy globális, az egész gyűrűalkotó mentén húzódó spirális rendszerbe rendeződtek. A jelenség egyszerű grafikus szemléltetése balra látható, fent a feltételezett szerkezettel, lent pedig a Földről megfigyelhető látvánnyal.

Mind az 1995-ös megfigyeléshez képest bekövetkezett változás, mind a fenti enyhén dőlt és spirális felületek legkönnyebben úgy magyarázhatók, ha feltételezzük, hogy nemrég friss anyag jutott be a rendszerbe. Utóbbi oka feltehetőleg egy ütközés volt a D-gyűrű egy nagyobb darabja és egy, a rendszeren kívülről érkezett test között, és az esemény során sok finom szemcse szóródott ki.

A D-gyűrűben megfigyelt képződmények (fent) és a gyűrű szerkezete (lent). A kép nagyméretű változatának letöltése (NASA, JPL, SSI)

A kirobbant anyag pályája részben őrzi a becsapódó test eredeti mozgását, ezért eltér a gyűrűrendszerétől. A robbanás után az eredetileg ferde pályán mozgó anyag fokozatosan a gyűrű eredeti pályasíkjához közeli útvonalra került. A folyamat eredménye a modellek szerint a fent észlelteknek megfelelő spirális és változó irányba dőlő síkú gyűrűalkotók együttese lesz. Az 1995-ös és a 2006-os megfigyelések alapján a felételezett ütközés a közelmúltban, 1984 körül történhetett.

Az elgondolások szerint a legbelső, halvány D-gyűrű tehát egy nemrég szétesett apró égitest maradéka. A megfigyelések és néhány korábbi elgondolás együttesen arra utalnak, hogy az óriásbolygók gyűrűrendszerei átmeneti, gyorsan változó képződmények. Így elképzelhető, hogy jelenleg véletlenül mutatkozik ennyire látványos szerkezet a Szaturnusz körül, és néhányszor tízmillió év múlva már egy másik óriásbolygó büszkélkedhet sokkal feltűnőbb gyűrűvel.

Kereszturi Ákos