基于卡西尼号VIMS数据的土星主环光谱与结构之间的联系
地球与行星天体物理
2013-01-14 v2
摘要
土星主环在广泛的空间尺度上表现出不透明度和光谱特性的变化，这些参数之间的相关性可以为理解塑造环成分和动力学的过程提供见解。卡西尼号航天器上的可见光和红外测绘光谱仪（VIMS）获取了土星环在0.35至5.2微米之间的光谱，其空间分辨率足以分辨200公里以下尺度的变化。这些相对高分辨率的光谱数据表明，近红外水冰吸收带的深度和可见光谱斜率通常与结构参数（如环的光学深度）相关。利用环颗粒风化层特性的简化模型，我们开始区分由环颗粒总体成分变化引起的趋势与可能由环颗粒风化层纹理变化引起的趋势。与先前研究一致，本分析发现C环和卡西尼缝含有较高浓度的某种污染物，该污染物在宽波长范围内吸收光。另一方面，第二种优先吸收短可见光和近紫外光的污染物在环中分布更为均匀。这种短波长吸收体的光学活性在土星中心向内10万公里处的内B环中增强，这可能为这种污染物的起源提供线索。被识别为风化层纹理变化的光谱变化在某些地方明显与环的光学深度相关，而在其他位置，它们似乎与土星各卫星产生的强平均运动共振引起的扰动有关。
引用
@article{arxiv.1210.4727,
title = {Connections between Spectra and Structure in Saturn's Main Rings Based on Cassini VIMS Data},
author = {M. M. Hedman and P. D. Nicholson and J. N. Cuzzi and R. N. Clark and G. Filacchione and F. Capaccioni and M. Ciarniello},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.4727},
year = {2013}
}
备注
69 pages, 27 figures, accepted for publication in Icarus. Revised to reflect minor changes in text and figures made in proofs