İçerik
Satürn, gezegenin ekvatoral düzleminde eşmerkezli, dairesel yakın yörüngelerde dolaşan bir kaya ve buz parçaları diskiyle çevrilidir. Kenardan bakıldığında, disk son derece incedir - yerlerinde sadece birkaç on metre. Yüze bakıldığında, disk gezegenin uzaklığına bağlı olarak diskin özelliklerinde sistematik değişiklikler olması nedeniyle sayısız eşmerkezli halka görünümü verir. Halkalar, biri kurucu parçalar arasındaki ortalama ayrım olan bir dizi parametre ile tanımlanabilir.
Halka Parçacıklar
Bilim adamları gezegen halkası sisteminin bileşenlerine atıfta bulunmak için jenerik “parçacıklar” terimini kullanırlar. “Parçacık” çok küçük bir şey öne sürse de, Satürn’ün halkalarındaki en büyük nesneler oldukça fazla kaya olan büyük kayalıklar veya buz kütleleridir. Bu büyük nesnelerden toz tanelerine kadar bütün partikül ebatları spektrumu mevcuttur. Belirli bir büyüklükteki partiküllerin sayısı, yaklaşık olarak partikül kütlesi ile ters orantılıdır: Başka bir deyişle, küçük partiküller, büyük partiküllerden daha çoktur.
Halkalarda Ne Kadar Önemlidir?
Satürn halkalarının yoğunluğu oldukça değişkendir: Bu, halkaların belirgin bir şekilde bantlanmasının sebeplerinden biridir. Doğrudan hesaplanması en kolay parametre, santimetre kare başına gram cinsinden ölçülen yüzey yoğunluğudur. Bu, santimetreküp başına gram cinsinden hacim yoğunluğunu vermek için halkanın kalınlığına bölünebilir. Bilim adamlarının ölçebildiği bir başka özellik, halkaların ne kadar opak veya saydam olduğunu gösteren optik derinlik olarak adlandırılır. Optik derinlik, yüzey yoğunluğunun ve partikül boyutunun bir fonksiyonudur, bu nedenle, ikincisi, doğrudan gözlenmese bile, yoğunluk ve optik derinlik ölçümlerinden çıkarılabilir.
Halka Parçacıklar arasındaki mesafe
Diğer astronomik nesnelerle karşılaştırıldığında, Satürn'ün halkalarındaki buz ve kaya parçacıkları birbirine son derece yakındır. Ortalama olarak, diskin toplam hacminin yaklaşık yüzde 3'ü katı parçacıklar tarafından işgal edilirken, gerisi boş alandır. Bu kulağa küçük gelebilir, ancak parçacıklar arasındaki tipik ayrım ortalama çaplarının sadece üç katından biraz fazla olduğu anlamına gelir. İkincisi için 30 santimetrelik bir değer varsayalım, kayalar birbirinden bir metre kadar yakın olacaktır. Bununla birlikte, halkalar arasındaki yoğunluk değişimleri ve parçacık boyutlarının geniş spektrumu nedeniyle sert ve hızlı bir kural yoktur.
Yakın temaslar
Halka parçacıklarının birbirine yakınlığı, aralarındaki çarpışmaların oldukça sık meydana geldiği ve kinetik enerjinin dağılmasına yol açtığı anlamına gelir. Geçmişte sayısız çarpışmaların kümülatif etkisi, diskin tıraş bıçağı benzeri inceliğinde ve parçacık yörüngelerinin yakın daireselliğinde görülebilir. Fiziksel çarpışmalara ek olarak, parçacıklar, Satürn'ün kendisi ve onun birçok uydusuyla olduğu gibi, yerçekimsel olarak birbirleriyle etkileşime girer. Satürn halkalarında görülen ince yapının çoğu, bu tür çekimsel etkileşimlerle açıklanabilir.