土星上的一天到底有多長?美國研究人員利用「卡西尼」土星探測器此前發回的數據最新測算得出,土星上一天的時長是10小時33分38秒,比20多年前的測量值短了約6分鐘。
圖為美國宇航局提供的「卡西尼」號探測器拍攝的展示整個土星及土星環全貌的圖片。(新華社/法新)
土星的旋轉周期一直難以估算,一是因為這個氣態行星沒有固定表面,無法在其旋轉時跟蹤地標;二是由於土星有一個不尋常的磁場,會干擾土星旋轉速度的測量。
發表在最新一期美國《天體物理學雜誌》上的研究發現,土星每天時長的答案隱藏在主要由水冰組成的顆粒帶——土星環中。「卡西尼」探測器進入環土星軌道期間對土星環進行了細緻研究。
加利福尼亞大學聖克魯茲分校研究人員在分析數據時發現了土星的「波形模式」,即土星環會對土星內部的震動作出反應,而土星內部的震動頻率又會對其引力場產生影響,因此土星環能夠「感受」到引力場中的震蕩。在此基礎上,研究人員構建了一組土星內部模型,來追蹤土星內部的震動及旋轉。
研究人員新測出的土星自轉周期為10小時33分38秒,這一結果與1980年和1981年美國「旅行者」1號和2號探測器測得的結果相比,大約短了6分鐘。
「卡西尼」探測器於1997年10月升空,2004年抵達環土星軌道,2017年9月15日墜入土星大氣層,完成其長達13年的土星探測使命。「卡西尼」探測任務大幅刷新了人類對土星的認識,包括它的複雜光環、類型多樣的衛星體以及磁場環境等。
來源:新華社
作者:譚晶晶
流程編輯:孫昱傑