Los científicos del Southwest Research Institute han compilado 41 observaciones de ocultación solar de los anillos de Saturno de la misión Cassini. La compilación, publicada recientemente en la revista Icarus, informará futuras investigaciones sobre la distribución del tamaño de las partículas y la composición de los anillos de Saturno, elementos clave para comprender su formación y evolución.
«Durante casi dos décadas, la nave espacial Cassini de la NASA compartió las maravillas de Saturno y su familia de lunas heladas y anillos característicos, pero todavía no sabemos definitivamente los orígenes del sistema de anillos», dijo la Dra. Stephanie Jarmak, investigadora del División de Ciencias Espaciales de SwRI. «La evidencia indica que los anillos son relativamente jóvenes y podrían haberse formado a partir de la destrucción de un satélite helado o un cometa. Sin embargo, para respaldar cualquier teoría del origen, necesitamos tener una buena idea del tamaño de las partículas que componen los anillos. «
El espectrógrafo de imágenes ultravioleta (UVIS) de Cassini fue excepcionalmente sensible a algunas de las partículas más pequeñas del anillo, particularmente con las observaciones que hizo en la longitud de onda ultravioleta extrema.
Para determinar el tamaño de las partículas del anillo, UVIS las observó cuando el instrumento apuntaba al sol, mirando a través de los anillos en lo que se conoce como ocultación solar. Las partículas del anillo bloquearon parcialmente el camino de la luz, proporcionando una medición directa de la profundidad óptica, un parámetro clave para determinar el tamaño y la composición de las partículas del anillo.
«Dada la longitud de onda de la luz que proviene del sol, estas observaciones nos dieron una idea de los tamaños de partículas más pequeños con los anillos de Saturno», dijo Jarmak. «UVIS puede detectar partículas de polvo a nivel de micras, lo que nos ayuda a comprender el origen, la actividad de colisión y la destrucción de las partículas del anillo dentro del sistema».
La compilación también profundiza en las variaciones en la profundidad óptica de las observaciones de ocultación, que pueden ayudar a determinar el tamaño y la composición de las partículas. Durante una ocultación, la luz emitida por una fuente de fondo, como el sol, es absorbida y dispersada por las partículas en el camino de la luz. La cantidad de luz bloqueada por las partículas del anillo proporciona una medida directa de la profundidad óptica del anillo.
Incluir la profundidad óptica es vital para comprender la estructura de los anillos. La investigación midió la profundidad óptica en función de la geometría de observación, que se refiere a los ángulos de observación del sistema de anillos con respecto a la nave espacial Cassini. A medida que la luz que pasa a través de los anillos cambia en varios ángulos, los científicos pueden formarse una imagen de las estructuras de los anillos.
«Los sistemas de anillos alrededor de planetas gigantes también proporcionan bancos de pruebas para investigar propiedades y procesos físicos fundamentales en nuestro sistema solar en general», dijo Jarmak. «Se cree que estas partículas son el resultado de objetos que chocan y se forman en un disco y acumulan partículas más grandes. Comprender cómo forman estos sistemas de anillos podría ayudarnos a comprender cómo se forman los planetas también».
El papel aparece en Ícaro.
Con información de Ícaro
