Prometeu atuando no anel F de Saturno. Clique para ampliar
Uma das imagens mais surpreendentes enviadas pela sonda Cassini mostra uma das luas de pastor de Saturno, Prometheus, puxando um fluxo de partículas para longe do anel F. Cientistas da Queen Mary, Universidade de Londres, desenvolveram um modelo que explica as forças em ação nessa interação dramática. Acreditava-se originalmente que Prometeu rouba partículas do anel, mas agora parece que as empresta à medida que passa, e elas voltam ao sistema de anéis depois que a lua passa.
Imagens da região do anel F de Saturno, obtidas pelas câmeras ISS (Cassini Imaging Science Subsystem), revelaram uma estrutura nunca vista antes em um anel planetário.
Pensa-se que os anéis em torno de todos os planetas gigantes do nosso Sistema Solar sejam estabilizados por pequenas 'luas de pastor' que orbitam dentro ou perto dos anéis e os estabilizem por influências gravitacionais.
O estreito anel F de Saturno? que fica do lado de fora dos espetaculares anéis principais - é atendido por dois pequenos pastores. Prometeu (100 km de diâmetro) orbita apenas dentro do anel F, enquanto Pandora (85 km de diâmetro) se move por Saturno, fora do anel F.
Estruturas periódicas como lacunas azimutais? "Canais" de baixa profundidade óptica - e "streamers" foram descobertos. Esses recursos podem ser vistos no Movie1. A origem desses recursos foi explorada por uma equipe da Queen Mary, Universidade de Londres (QMUL), usando integrações numéricas.
Na terça-feira, 4 de abril, Carlos Chavez, do QMUL, explicará ao RAS National Astronomy Meeting em Leicester os resultados de seus modelos de computador, que explicam a estreita e complexa relação entre Prometeu e o anel F entrelaçado.
"Os modelos estão de acordo com as estruturas observadas nas imagens da Cassini", disse Chávez.
"Descobrimos que as lacunas não se devem à falta de partículas, mas a uma mudança forçada nos elementos orbitais por um encontro próximo com Prometeu", explicou. "A gravidade da lua retira temporariamente algumas das partículas da corrente principal à medida que ela passa".
“É como uma multidão de pessoas andando em várias linhas na mesma direção por uma rua. De repente, alguém vem do outro lado da rua e colide com alguns deles. Ele então diz a eles para irem com ele e vai embora. Somente as pessoas nas filas mais próximas o seguem, o que produz lacunas na multidão. No entanto, eles retornam ao grupo principal logo depois. ”
O caso mais dramático acontecerá no final de 2009, quando o anel F e Prometheus são anti-alinhados. Uma vez por órbita durante esse anti-alinhamento, Prometeu estará em apoapsis (seu ponto mais distante de Saturno) e as partículas do anel próximas estarão em periapsia (ponto mais próximo de Saturno). Nesse momento, Prometeu e as partículas do anel estão mais próximas uma da outra.
A equipe do QMUL explorou como esses eventos afetarão colisões entre as partículas do anel e o Prometheus. Eles descobriram um baixo número de colisões - apenas 0,6% das partículas colidiram por órbita. Isso foi inesperado, uma vez que se pensava originalmente que Prometeu é uma "lua ladrão", roubando partículas do anel F. O que realmente acontece é que as partículas são apenas temporariamente afastadas e depois voltam ao anel.
Também é provável que as interações anel-lua tenham um efeito na superfície de Prometeu. Como nossa Lua e a maioria dos outros satélites planetários, Prometeu tem uma rotação síncrona, sempre mostrando a mesma face de Saturno.
A equipe da QMUL investigou a localização na superfície de Prometheus, onde se espera que as partículas colidam. Eles descobriram que, no quadro de referência co-rotativo síncrono, as colisões ocorreram surpreendentemente na face traseira de Prometeu, e preferencialmente na região equatorial.
Esse cenário tem implicações importantes para os recursos de superfície do Prometheus, e a equipe espera encontrar diferenças no albedo (refletividade) entre as faces à esquerda e à esquerda.
"Seria como um homem colidindo com outras pessoas enquanto olhava continuamente em uma direção específica e as atingia com apenas um lado do corpo", disse Chávez.
Outros membros da equipe QMUL que examinam os vínculos entre Prometheus e o anel F são: Prof. Carl D. Murray, Dr. Kevin Beurle, Dr. Nicholas J. Cooper e Dr. Michael W. Evans.
Soure Original: Comunicado de Imprensa da RAS
