ads
absztrakt
a Cassini űrhajó egyedülálló adatgyűjtést kapott a Szaturnusz gyűrűiről, mivel megfigyelte a gyűrűket 0 és 180 fok között fázisszögben, mind a megvilágított, mind a megvilágítatlan oldalon. A nyomszennyező anyagok, különösen a szerves vegyületek azonosítása megköveteli, hogy a gyűrűk spektrumát ne szennyezze a Szaturnusz fénye. A Cassini Visual and Infrared Mapping Spectrometer (Vims) 0,35-5 értéket ért el.1 mikronos, nagy térbeli felbontású spektroszkópiai adatok a Szaturnusz árnyéka közelében a gyűrűkön, ahol a szórt fény minimális. Alacsony fázisszögekben a gyűrűs spektrumok klasszikus kristály-jég spektrális tulajdonságokat mutatnak, kivéve az UV-abszorpciót okozó szennyeződést. A 180 fokos fázisszögű vims spektrumok általában laposak, az F-gyűrű spektrumában csak gyenge pozitív tulajdonságuk van 2,86 mikronnál. Az átvitel általános csökkenése annak köszönhető, hogy a nagy gyűrűs részecskék teljesen blokkolják a fényt. A 2.A 86 mikronos jellemző finom jégpor jelenlétét jelzi, ahol a jég törésmutatója közel 1,0, a fény pedig nem törik meg vagy diffrakciós. A vims adatokban semmilyen fázisszögben nincs jele a részecskék közötti szóródásnak. A részecskék közötti szórás hiánya azt jelzi, hogy a sűrű A és B gyűrűknek nagyon vékonynak kell lenniük, megközelítve az egyrétegűeket, de a szigorú korlátozásokat még modellezni kell. A korábbi tanulmányok tholinokat és amorf szenet használtak az UV-abszorpciót okozó szennyező anyaghoz, de ezek a modellek további abszorpciókat és spektrális struktúrát mutatnak a közeli infravörös tartományban, ami a VIMS adataiban nem látható. Clark et al. (Icarus, v193, p372, 2008) modellezte a Phoebe, Iapetus, Hyperion és Dion változó kék csúcsát és UV-abszorberét amorf szénnel és nano méretű hematittal. A nanohematit némított spektrális tulajdonságokkal rendelkezik a nagyobb szemcsés hematithoz képest, a kis szemcsék felületén lévő kristálytérhatások miatt. A nanohematit erős UV-abszorberrel rendelkezik, amely megegyezik a Szaturnusz gyűrűinek spektrumában megfigyelt meredek UV-meredekséggel, és nincs erős IR-abszorpciója. Ha a Szaturnusz gyűrűiben az UV-abszorber nanofázisú hematitnak köszönhető, akkor kevesebb, mint 1% hematitra lenne szükség, ha egyenletesen keveredik a gyűrűs részecske regolitok jégszemcséiben.
