卡西尼环缝的结构

土星环中的卡西尼环缝包含一系列八个命名的空隙,其中三个空隙包含致密的小环。卡西尼号探测器上的可见光和红外测绘光谱仪对恒星掩星的观测,提供了所有这些空隙和小环边缘径向位置的约40个精确测量值。这些数据揭示了多个空隙边缘形状的暗示性模式:五个无小环空隙的外边缘在1公里范围内是圆形的,而六个空隙的内边缘是偏心的,其近心点进动率与每个边缘附近偏心轨道的预期值一致。有趣的是,这些偏心内边缘的模式速度,连同偏心的惠更斯小环的模式速度,形成了一个特征间距为0.06度/天的序列。两个内边缘非偏心的空隙位于与卫星的一阶内林德布拉德共振(ILR)附近。其中一个边缘靠近与普罗米修斯的5:4 ILR。另一个共振约束的边缘是B环的外边缘,靠近与土卫一的2:1 ILR。对B环边缘数据的详细研究证实了B环边缘存在m=2扰动,但也表明该模式相对于土卫一移动或天平动。B环边缘还有一个m=1分量,它以接近预期近心点进动率的速率绕行星旋转。卡西尼环缝中偏心边缘的模式速度可能由B环边缘观测到的结构的模式速度的各种组合产生。因此,我们提出卡西尼环缝中大多数空隙的位置可能由涉及土卫一和B环巨大边缘的扰动组合的共振决定。