Co jsou pastýřské měsíce?

Pastýřské měsíce jsou měsíce, které doslova pastýřují obsah planetárního kruhu, což mu dává ostřejší okraj a více definice. Přítomnost takových satelitů byla navržena vědci v 70. letech 20. století, kteří se snažili porozumět planetárním kruhům a změnám ve velikosti, mezerách a struktuře, které lze vidět na fotografiích s vysokým rozlišením. Saturn, planeta proslulá svým prstencem, má několik pastýřských měsíců, a po důkladném prozkoumání je možné vidět, že disk materiálu, který obklopuje planetu, je ve skutečnosti složen spíše z mnoha prstenů, než z jediného pevného těla.

V klasickém příkladu se pastýřské měsíce objevují na obou stranách planetárního prstence, i když se mohou objevit i samostatně. Měsíc na vnější straně zpomaluje částice v prstenci, což způsobuje jejich pád na nižší orbitu. Vnější měsíce tlačí částice zpět do prstence a nutí prsten, aby měl jasně ohraničený okraj. Pokud se částice podaří tlačit za tuto hranici, nakonec díky gravitačnímu tahu narostou na povrch měsíce.

Vnitřní měsíce mezitím vytlačují částice od sebe, a tím do kruhu. Typický pár pastýřských měsíců bude velmi blízko u sebe na jakémkoli daném místě na své oběžné dráze, což znamená, že podstatně zpřísňují tvar prstence tlačením v opačných směrech, podobně jako dva lidé tlačící proti opačným koncům hole udržuje hůl ve více či méně statické poloze.

Dva nejpozoruhodnější pastýřské měsíce Saturn jsou pravděpodobně Prometheus a Pandora, které pastýř planety F Ring, i když planeta má mnoho dalších pastýřských měsíců a menší pastýřské satelity. Přítomnost tolika obíhajících objektů kolem Saturn vysvětluje, proč má planeta tolik kruhů a proč se mezi některými z těchto prstenů objevují výrazné mezery různých velikostí, protože pastýřské satelity odhazují částice od sebe a vytvářejí oblast, ve které částice nemohou obíhat. .

Existuje mnoho vynikajících fotografií Saturn a jeho pastýřských měsíců, které vizuálně ilustrují tento koncept. Tento koncept by mohl mít zajímavé potenciální aplikace pro průzkum vesmíru a řešení, protože pastýřské satelity mohou mít hluboký vliv na prstence obklopující některé planety. Vědci by mohli v určitém okamžiku využít síly vytvořené pastýřskými měsíci k provádění různých činností na oběžné dráze nebo k přispění k rozvoji umělých podmínek, které by vedly k kolonizaci planety.