بررسی قمرهای درونی زحل با شبیه‌سازی رایانه‌ای

به گزارش ایسنا و به نقل از تک‌تایمز، قمرهای درونی زحل، برخی از عجیب‌ترین شکل‌های منظومه شمسی هستند.

پیشتر دانشمندان درباره شکل‌های به‌خصوص قمرهای داخلی زحل، توضیح رسمی نداشتند اما اکنون، پژوهش جدیدی نشان داده است که برخورد قمرهای بسیار کوچک یا "ماهک‌ها"(moonlets)، این شکل‌ها را صورت داده است.

در آوریل 2017، فضاپیمای "کاسینی"(Cassini) برای نخستین بار از این قمرها عکسبرداری کرد.

اگرچه نظریاتی درباره شکل‌گیری قمرها وجود داشت اما هیچ کدام نیروی کششی زحل را در نظر نگرفته بودند.

پژوهشگران این پژوهش جدید معتقدند: فضاپیمای کاسینی، شکل‌های خاص و نامنظمی از قمرهای درونی کوچک زحل نشان داده است.

زحل، حدود 95 برابر بزرگتر از زمین است و قمرهای داخلی آن، در مسافت نزدیکتری نسبت به زمین و قمرهایش قرار دارند. کشش زحل، نقش مهمی در شکل‌گیری قمرهای داخلی آن دارد.

پژوهشگران برای تشخیص علت درست شکل‌گیری قمرهای داخلی زحل، شبیه‌سازی رایانه‌ای مدار هر قمر را ابداع‌ کردند. آنها با استفاده از این شبیه‌سازی‌ها، برخورد قمرها را به صورت مجازی به تصویر کشیدند تا علت واقعی این موضوع را کشف کنند. پژوهشگران، زوایا و سرعت‌های متفاوتی را آزمایش کردند که نتیجه هر یک از آنها، شکل عجیب و متفاوتی بود.

نواحی روشن قمرها، محل رخ دادن این ضربه‌ها و نواحی تاریک، احتمالا سطوح اصلی هر قمر هستند.

پژوهشگران دریافتند که بیشتر قمرهای داخلی مسطح‌تر، احتمالا با برخوردها ایجاد می‌شوند. شاید قمرهای ممتدتر با پهنای کمتر، نتیجه ضربه‌ای از اطراف باشند. ممکن است تعداد کمی از این ضربه‌ها، منجر به جدا شدن قمرها از یکدیگر شده باشند.

"آدرین للا" (Adrien Lela)، از نویسندگان این پژوهش گفت: اگر زاویه ضربه، بیش از 10 درجه باشد، شکل‌های ایجاد شده، دیگر ثابت نخواهند بود.

به گفته نویسندگان این پژوهش، بخش قابل توجهی از این برخوردهای در حال شکل‌گیری، در نخستین مواجهه رخ می‌دهند. از این جهت، سیاره زحل، سیستم خوبی برای مطالعه چنین فرآیندهایی است.

این پژوهش، در مجله " Nature Astronomy" به چاپ رسید.