No kā sastāv Saturna gredzeni? (1)

Saturns nav vienīgā planēta ar gredzeniem. Savas gredzenu sistēmas ir arī Jupiteram, Neptūnam un Urānam, tiesa, to gredzeni ir mazāki, blāvāki un grūtāk saredzami.

Šos planētu gredzenus veido miljardiem sīku daļiņu, kas apriņķo attiecīgo planētu. Tas, kādas ir šīs daļiņas, katrai planētai var atšķirties. Pat atsevišķi gredzeni vienā gredzenu sistēmā var sastāvēt no atšķirīgām daļiņām, vēstīts vietnē "The Conversation".

Radioviļņi

Lai noskaidrotu, no kā sastāv planētas gredzeni, sākumā jāuzzina, cik lielas un smagas ir šīs daļiņas. Viens no veidiem, kā to izdarīt, ir izmantojot tā saucamo radio okultāciju.

Objekti izplatījumā ar mainīgu magnētisko lauku, piemēram, planētas vai pat satelīti, izdala radioviļņus. Virzoties cauri planētas gredzenu daļiņām, radioviļņi tiek dažādos veidos ietekmēti atkarībā no daļiņu svara un lieluma. Ja pēc radioviļņiem redzams, ka daļiņas ir smagas, tad tās varētu būt veidojušās no, piemēram, dzelzs. Vieglākas daļiņas savukārt varētu būt veidojušās no mazāk blīviem materiāliem, piemēram, alumīnija.

Ir iespējams arī izmērīt, kāda ir daļiņu atstarošanas spēja. Tas var palīdzēt noskaidrot, no kā tās veidojušās un kādā agregātstāvoklī ir, proti, cietas vai šķidras. Kā zināms, ūdens var būt gan šķidrs, gan ciets – sniegs vai ledus. Ledum ir lielāka atstarošanas spēja nekā ūdenim, savukārt sniegs ir daudz atstarojošāks par ledu vai ūdeni. Pateicoties šāda veida mērījumiem, ir noskaidrots, ka Saturna gredzenus lielākoties veido ūdens ledus.

Jupitera gredzenu sistēma ir veidojusies no smalkām putekļu daļiņām, kas nav ūdens ledus daļiņas kā Saturnam. Jupitera gredzenu daļiņas ir akmeņainas, līdzīgas materiālam, kas veido asteroīdus un akmeņainus mēnešus.

No kā veidojušies Urāna gredzeni, joprojām nav zināms. Tie ir tumši un ne pārāk atstarojoši. Tas liecina, ka tos neveido ūdens ledus. Iespējams, tie veidojušies no oglekļa putekļu daļiņām.

Neptūna gredzeni savukārt ir vēl tumšāki nekā Urānam. To blīvums liecina, ka tie veidojušies no vēl smalkākiem putekļiem. Visticamāk, šie gredzeni sastāv no oglekļa vai metāna ledus.

Izmērīt gaismu

Lai iegūtu sīkāku un detalizētāku informāciju par planētu gredzenu sastāvu, zinātnieki arī pēta gaismu, kuru atstaro daļiņas. Tas tiek darīts, sadalot gaismu tādā kā varavīksnē jeb gaismas spektrā. Tādā veidā var noskaidrot daļiņu krāsu, kā arī sastāvu. Pagaidām Saturns ir vienīgā planēta, no kuras gredzeniem astronomi ieguvuši augstas izšķirtspējas spektru.

Izpētot šo Saturna gredzenu spektru, gredzenos atklāts ūdens ledus, kā arī dzelzs un organisks materiāls tolīns, kas gredzeniem piešķir viegli sarkanīgu nokrāsu. Dažas no šīm daļiņām var būt smilšu graudiņa izmērā, bet citas tik lielas kā divstāvu autobuss.