Các vành đai C của sao Thổ được sử dụng làm máy đo địa chấn khổng lồ để tiết lộ cấu trúc hạt nhân mơ hồ

 

Sử dụng các vành đai của Sao Thổ như một máy đo địa chấn khổng lồ, một nghiên cứu mới phát hiện ra rằng lõi bên trong của hành tinh này là hỗn hợp của băng và đá với một chất lỏng kim loại, không giống như những gì đã được biết đến cho đến nay.

Lõi của sao Thổ đã được nghiên cứu là làm từ đá cứng.

Kích thước của lõi cũng bằng 60% đường kính của Sao Thổ, tức là 55 lần khối lượng của Trái đất, lớn hơn so với các ước tính trước đây.

Theo Viện Công nghệ California (Caltech) và các phương tiện truyền thông nước ngoài, một nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Jim Fuller, trợ lý giáo sư vật lý lý thuyết tại trường đại học dẫn đầu, đã phân tích bước sóng xoắn của các vành đai C của Sao Thổ và tiết lộ cấu trúc của hạt nhân trong tạp chí khoa học Nature Astronomy. đã công bố.

Trái đất, mặt trăng và sao Hỏa lắp đặt máy đo địa chấn trên bề mặt và phân tích những thay đổi của sóng rung chuyển qua bên trong để hiểu cấu trúc bên trong.

Các hành tinh dạng khí không thể phân tích được, vì vậy một tàu thăm dò quỹ đạo sẽ phát hiện những thay đổi trong trường hấp dẫn để ước tính cấu trúc bên trong, nhưng lõi của sao Thổ có rất ít ảnh hưởng đến trường hấp dẫn, nên rất khó để hiểu chính xác cấu trúc bên trong.

Các nhà khoa học đã có ý tưởng từ đầu những năm 1990 rằng các dao động bên trong của Sao Thổ có thể tạo ra sóng trong các vành đai và sử dụng chúng làm địa chấn kế, và nghiên cứu sau đó cho thấy rằng vành đai C có một sóng xoắn ốc duy nhất gây ra bởi những thay đổi trong trường hấp dẫn.

Dựa trên lý thuyết này, nhóm nghiên cứu đã phân tích dữ liệu do tàu vũ trụ Cassini của NASA thu thập được, tàu vũ trụ đã lao vào bầu khí quyển của Sao Thổ và bị oxy hóa sau một sứ mệnh thám hiểm kéo dài 13 năm vào năm 2017.

Kết quả là, người ta phát hiện ra rằng lõi của Sao Thổ là hỗn hợp của băng và đá, hydro và chất lỏng kim loại heli trong một hình dạng mơ hồ với ranh giới không rõ ràng.

Cho đến nay, người ta cho rằng lõi của Sao Thổ được làm bằng đá và rõ ràng là khác biệt với chất lỏng kim loại.

Ngoài ra, lõi có khối lượng gấp 55 lần Trái đất, đá và băng 17 lần, và phần còn lại được phân tích là do chất lỏng kim loại chiếm giữ.

Tác giả đầu tiên của bài báo, Christopher Mankovich, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ của Caltech, cho biết, "Sao Thổ luôn có rung động, nhưng nó rất tinh vi và khó phát hiện. Các hạt chuyển động bằng cách phản ánh sự thay đổi hấp dẫn này", giải thích quá trình này.

Fuller cho biết: “Chúng tôi đã sử dụng các vành đai của Sao Thổ như một máy đo địa chấn khổng lồ để đo những rung động bên trong hành tinh.

Kết quả của nghiên cứu này là bằng chứng về hạt nhân mơ hồ của Sao Thổ và phù hợp với những quan sát được thực hiện bởi tàu thăm dò Juno của NASA rằng cùng một hành tinh khí, Sao Mộc, cũng có thể có một hạt nhân loãng.

Tuy nhiên, điều này đặt ra một thách thức đối với mô hình hình thành hành tinh khí hiện có, trong đó nói rằng các hành tinh khí đầu tiên hình thành lõi đá và sau đó hút khí trong khí đó phải được thu thập trong quá trình tạo mầm.

Nguồn: yna.co.kr