Anel 'invisível' de Saturno? Estudante desvenda a transparência usando dados da sonda Cassini

Em um estudo inovador que combina inovação e exploração cósmica, um estudante da Universidade de Lancaster utilizou dados históricos da espaçonave Cassini para investigar os mistérios enigmáticos que envolvem os magníficos anéis de Saturno.

O conceito de "profundidade óptica" está no centro desta descoberta científica, que é uma medida da transparência de um objeto celeste, mostrando como a luz o atravessa sem ser absorvida ou dispersa.

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George Xystouris, o talentoso Ph.D. estudante que liderou o estudo, armado com dados coletados pela Sonda Langmuir a bordo da Cassini, Xystouris embarcou numa viagem para descodificar a profundidade óptica dos impressionantes anéis de Saturno.

Revelando os segredos de Saturno

A Sonda Langmuir, projetada para monitorar o plasma frio composto por íons e elétrons de baixa energia na magnetosfera de Saturno, concentrou-se em um evento cósmico específico - os eclipses solares que Cassini experimentou enquanto estava aninhada na sombra de Saturno ou no abraço de seus anéis principais.

Durante os eclipses, a sonda registrou oscilações dramáticas nos dados, preparando o terreno para uma revelação revolucionária.

A Cassini começou a sua aventura em 2004 e terminou em 2017, quando mergulhou de forma corajosa na atmosfera de Saturno, tendo acumulado muitas informações sobre o planeta, as suas luas e os seus anéis.

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Xystouris, ao explicar os desafios singulares da sonda, observou: "Como a sonda é metálica, sempre que é iluminada pelo sol, a luz solar pode fornecer energia suficiente à sonda para libertar elétrons. Este é o efeito fotoelétrico, e os elétrons que são libertos são tão -chamados de 'fotoelétrons'. No entanto, podem criar problemas, pois têm as mesmas propriedades que os elétrons no plasma frio em torno de Saturno, e não existe uma forma fácil de separar os dois."

Impressão artística da Cassini em Saturno.Fonte:  NASA/JPL 

Xystouris e sua equipe descobriram uma relação interessante entre as variações de luz solar em cada anel e a partir do seu conhecimento sobre a composição da Sonda Langmuir e da intensidade da luz solar próxima a Saturno, os investigadores calcularam com êxito a variação do número de fotoelétrons em cada anel, obtendo, dessa forma, a decifração da profundidade óptica do anel de Saturno.

Os icônicos anéis principais de Saturno, que se estendem por uma distância de até 140.000 km da superfície do planeta, possuem uma espessura de apenas 1 km.

A partir de 2025, os anéis se tornarão difíceis de observar à medida que se alinham com a Terra. Contudo, o balé cósmico persiste, já que a órbita de 29 anos de Saturno promete um grande espetáculo.

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