حلقه‌های زحل فقط یک تزئین زیبا نیستند - دانشمندان می‌توانند از این ویژگی برای درک آنچه در اعماق سیاره می‌گذرد استفاده کنند.
دانشمندان با استفاده از حلقه های معروف به عنوان لرزه نگار، فرآیندهای درون سیاره را مطالعه کردند و تشخیص دادند که هسته آن باید "فازی" باشد. به نظر می رسد به جای یک کره جامد مانند کره زمین، هسته زحل از یک "سوپ" از سنگ، یخ و مایعات فلزی تشکیل شده است که با هم ترکیب می شوند و گرانش سیاره را تحت تاثیر قرار می دهند.
مطالعه جدید از داده‌های مأموریت کاسینی ناسا استفاده کرد که از سال 13 تا 2004 به مدت 2017 سال به دور زحل و قمرهای آن چرخید. در سال 2013، داده های این ماموریت برای اولین بار نشان داد که درونی ترین حلقه زحل، حلقه D، به گونه ای می تپد و می چرخد که نمی توان آن را به طور کامل با تأثیر گرانشی قمرهای سیاره توضیح داد. یک مطالعه جدید این حرکات را در حلقه‌های زحل با جزئیات بیشتری بررسی می‌کند تا بینشی در مورد فرآیندهای درون آن به دست آورد.
هسته این سیاره نه تنها لزج به نظر می رسد، بلکه 60 درصد قطر سیاره را گسترش می دهد و آن را بسیار بزرگتر از آنچه قبلا تصور می شد، می کند. تجزیه و تحلیل نشان داد که هسته زحل ممکن است حدود 55 برابر جرم کل سیاره زمین باشد. این مطالعه پیش بینی می کند که 17 جرم هسته زمین از یخ و سنگ و بقیه از مایع مبتنی بر هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. حرکات در هسته باعث ایجاد امواج دائمی در سطح زحل می شود. این امواج سطحی تغییرات ظریفی در گرانش سیاره ایجاد می کنند که متعاقباً بر حلقه ها تأثیر می گذارد.
دانشمندان در بیانیه ای گفتند: زحل همیشه در حال لرزش است، اما غیرقابل محسوس است. «سطح این سیاره هر یک تا دو ساعت یک‌متر حرکت می‌کند، مانند یک دریاچه به آرامی ناپایدار. مانند یک لرزه نگار، حلقه ها آشفتگی های گرانشی را می گیرند و ذرات حلقه شروع به نوسان می کنند.
به گفته دانشمندان، ماهیت این امواج حلقه نشان می دهد که هسته، علی رغم نوساناتش، از لایه های پایدار با چگالی های مختلف تشکیل شده است. مواد سنگین تر در اطراف مرکز سیاره قرار دارند و با مواد سبک تر نزدیک به سطح مخلوط نمی شوند.
محققان می‌گویند: «برای اینکه میدان گرانشی سیاره در این فرکانس‌های خاص نوسان کند، فضای داخلی باید پایدار باشد و این تنها در صورتی امکان‌پذیر است که نسبت یخ و سنگ به تدریج با نزدیک‌تر شدن به مرکز سیاره افزایش یابد».
همچنین بخوانید: