Το Κρόνιο σύστημα (δηλαδή ο Κρόνος και το σύστημα των δακτυλίων και των φεγγαριών του) κόβει την ανάσα να το βλέπει κανείς και συναρπάζει η μελέτη. Εκτός από το τεράστιο και όμορφο σύστημα δακτυλίων του, έχει επίσης τους δεύτερους περισσότερους δορυφόρους από οποιονδήποτε πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα. Στην πραγματικότητα, ο Κρόνος έχει μια εκτιμώμενη 150 φεγγάρια και φεγγάρια - και μόνο 53 από αυτούς έχουν ονομαστεί επίσημα – γεγονός που το κάνει δεύτερο μόνο μετά τον Δία.
Ως επί το πλείστον, αυτά τα φεγγάρια είναι μικρά, παγωμένα σώματα που πιστεύεται ότι φιλοξενούν εσωτερικούς ωκεανούς. Και σε όλες τις περιπτώσεις, ιδιαίτερα στη Rhea, οι ενδιαφέρουσες εμφανίσεις και οι συνθέσεις τους τα καθιστούν πρωταρχικό στόχο για επιστημονική έρευνα. Εκτός από το ότι μπορούν να μας πουν πολλά για το Κρόνιο σύστημα και τον σχηματισμό του, φεγγάρια όπως η Ρέα μπορούν επίσης να μας πουν πολλά για την ιστορία του Ηλιακού μας Συστήματος.
Ανακάλυψη και ονομασία:
Η Ρέα ανακαλύφθηκε από τον Ιταλό αστρονόμο Giovanni Domenico Cassini στις 23 Δεκεμβρίου 1672. Μαζί με τα φεγγάρια του Ιαπετού, Τηθύς και τη Διόνη, την οποία ανακάλυψε μεταξύ 1671 και 1672, τους ονόμασε όλουςSidera Lodoicea(«τα αστέρια του Λουδοβίκου») προς τιμήν του προστάτη του, βασιλιά Λουδοβίκου XIV της Γαλλίας. Ωστόσο, αυτά τα ονόματα δεν ήταν ευρέως αναγνωρισμένα εκτός Γαλλίας.
Το 1847, ο John Herschel (γιος φημισμένου αστρονόμου Ουίλιαμ Χέρσελ , που ανακάλυψε Ουρανός , Εγκέλαδος και μίμοι ) πρότεινε το όνομα Ρέα – που πρωτοεμφανίστηκε στην πραγματεία του Αποτελέσματα Αστρονομικών Παρατηρήσεων στο Ακρωτήριο της Καλής Ελπίδας .Όπως όλοι οι άλλοι δορυφόροι του Κρόνιου, η Ρέα πήρε το όνομά του από έναν Τιτάνα της ελληνικής μυθολογίας, τη «μητέρα των θεών» και μία από τις αδερφές του Κρόνος (Κρόνος, στη ρωμαϊκή μυθολογία).
Τα φεγγάρια του Κρόνου, από αριστερά προς τα δεξιά: Μίμας, Εγκέλαδος, Τηθύς, Διόνη, Ρέα. Τιτάνας (φόντο), Iapetus (πάνω) και Hyperion (κάτω). Πίστωση: NASA/JPL/Ινστιτούτο Διαστημικής Επιστήμης
Μέγεθος, μάζα και τροχιά:
Με μέση ακτίνα 763,8±1,0 km και μάζα 2,3065 ×10είκοσι έναkg, η Ρέα είναι ισοδύναμη σε μέγεθος με 0,1199 Γη (και 0,44 Φεγγάρια) και περίπου 0,00039 φορές μεγαλύτερη (ή 0,03139 Φεγγάρια). Περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο σε μέση απόσταση (ημι-κύριος άξονας) 527.108 km, γεγονός που τον τοποθετεί έξω από τις τροχιές της Διόνης και της Τηθύος και έχει μια σχεδόν κυκλική τροχιά με πολύ μικρή εκκεντρότητα (0,001).
Με μια τροχιακή ταχύτητα περίπου 30.541 km/h, η Rhea χρειάζεται περίπου 4.518 ημέρες για να ολοκληρώσει μια μόνο τροχιά του μητρικού της πλανήτη. Όπως πολλά από τα φεγγάρια του Κρόνου, η περίοδος περιστροφής του είναι σύγχρονη με την τροχιά του, που σημαίνει ότι το ίδιο πρόσωπο είναι πάντα στραμμένο προς το μέρος του.
Χαρακτηριστικά σύνθεσης και επιφάνειας:
Με μέση πυκνότητα περίπου 1,236 g/cm³, η Rhea υπολογίζεται ότι αποτελείται από 75% πάγο νερού (με πυκνότητα περίπου 0,93 g/cm³) και 25% από πυριτικό πέτρωμα (με πυκνότητα περίπου 3,25 g/cm³) . Αυτή η χαμηλή πυκνότητα σημαίνει ότι παρόλο που η Ρέα είναι το ένατο μεγαλύτερο φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα, είναι επίσης το δέκατο με τη μεγαλύτερη μάζα.
Όσον αφορά το εσωτερικό της, η Rhea ήταν αρχικά ύποπτη ότι διαφοροποιήθηκε μεταξύ ενός βραχώδους πυρήνα και ενός παγωμένου μανδύα. Ωστόσο, πιο πρόσφατες μετρήσεις φαίνεται να υποδεικνύουν ότι η Ρέα είναι είτε μόνο εν μέρει διαφοροποιημένη είτε έχει ένα ομοιογενές εσωτερικό - πιθανότατα αποτελούμενο από πυριτικό βράχο και πάγο μαζί (παρόμοιο με το φεγγάρι του Δία Καλλιστώ ).
Προβολές του φεγγαριού του Κρόνου Ρέα, με εικόνα ψευδούς χρώματος που δείχνει υψομετρικά δεδομένα στα δεξιά. Πίστωση: NASA/JPL/Ινστιτούτο Διαστημικής Επιστήμης
Τα μοντέλα του εσωτερικού της Ρέας υποδηλώνουν επίσης ότι μπορεί να έχει έναν εσωτερικό ωκεανό σε υγρό νερό, παρόμοιο με τον Εγκέλαδο και τον Τιτάνα. Αυτός ο ωκεανός υγρού νερού, εάν υπήρχε, πιθανότατα θα βρίσκεται στο όριο πυρήνα-μανδύα και θα συντηρείται από τη θέρμανση που προκαλείται από τη διάσπαση ραδιενεργών στοιχείων στον πυρήνα του.
Τα επιφανειακά χαρακτηριστικά της Ρέας μοιάζουν με εκείνα της Διόνης, με ανόμοιες εμφανίσεις να υπάρχουν μεταξύ του προπορευόμενου και του επόμενου ημισφαιρίου τους – κάτι που υποδηλώνει ότι τα δύο φεγγάρια έχουν παρόμοιες συνθέσεις και ιστορία. Οι εικόνες που τραβήχτηκαν από την επιφάνεια οδήγησαν τους αστρονόμους να τη χωρίσουν σε δύο περιοχές - το έντονα κρατήρες και το φωτεινό έδαφος, όπου οι κρατήρες έχουν διάμετρο μεγαλύτερο από 40 km (25 μίλια). και τις πολικές και ισημερινές περιοχές όπου οι κρατήρες είναι αισθητά μικρότεροι.
Μια άλλη διαφορά μεταξύ του ημισφαιρίου της Ρέας είναι ο χρωματισμός τους. Το προπορευόμενο ημισφαίριο έχει μεγάλους κρατήρες και ομοιόμορφα φωτεινό, ενώ το επόμενο ημισφαίριο έχει δίκτυα φωτεινών περιοχών σε σκούρο φόντο και λίγους ορατούς κρατήρες. Είχε θεωρηθεί ότι αυτές οι φωτεινές περιοχές (γνωστός και ως. μυρωδάτο έδαφος ) μπορεί να είναι υλικό που εκτοξεύτηκε από ηφαίστεια πάγου στην αρχή της ιστορίας της Ρέας, όταν το εσωτερικό της ήταν ακόμα υγρό.
Ωστόσο, οι παρατηρήσεις της Dione, η οποία έχει ένα ακόμα πιο σκοτεινό ημισφαίριο και παρόμοιες αλλά πιο εμφανείς φωτεινές ραβδώσεις, το έχουν θέσει σε αμφιβολία. Τώρα πιστεύεται ότι το μυρωδάτο έδαφος είναι τεκτονικά διαμορφωμένοι απότομοι πάγοι (χάσματα) που προέκυψαν από εκτεταμένο ρήγμα της επιφάνειας του φεγγαριού. Η Ρέα έχει επίσης μια πολύ αμυδρή «γραμμή» υλικού στον ισημερινό της, η οποία πιστεύεται ότι εναποτίθεται από το υλικό που απομακρύνεται από την τροχιά των δακτυλίων της (βλ. παρακάτω).
Οι ημισφαιρικές χρωματικές διαφορές στο φεγγάρι του Κρόνου Ρέα είναι εμφανείς σε αυτήν την ψεύτικη χρωματική άποψη της αντι-Κρονικής πλευράς, από το διαστημόπλοιο Cassini της NASA. Πίστωση εικόνας: NASA/JPL/SSI
Η Ρέα έχει δύο ιδιαίτερα μεγάλες λεκάνες πρόσκρουσης, οι οποίες και οι δύο βρίσκονται στην αντι-Κρονική πλευρά της Ρέας (γνωστή και ως η πλευρά που βλέπει μακριά από τον Κρόνο). Αυτά είναι γνωστά ως Τιράουα και οι λεκάνες Mamaldi, με διάμετρο περίπου 360 και 500 km (223,69 και 310,68 μίλια). Η πιο βόρεια και λιγότερο υποβαθμισμένη λεκάνη της Tirawa επικαλύπτει το Mamaldi – που βρίσκεται στα νοτιοδυτικά της – και είναι περίπου συγκρίσιμη με την Οδυσσέας κρατήρα στην Τηθύ (που του δίνει την όψη «Αστέρι του Θανάτου»).
Ατμόσφαιρα:
Η Ρέα έχει μια λεπτή ατμόσφαιρα (εξώσφαιρα) που αποτελείται από οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο υπάρχει σε αναλογία 5:2. Η επιφανειακή πυκνότητα της εξώσφαιρας είναι από 105έως 106μόρια ανά κυβικό εκατοστό, ανάλογα με την τοπική θερμοκρασία. Οι επιφανειακές θερμοκρασίες στη Rhea είναι κατά μέσο όρο 99 K (-174 °C/-281,2 °F) στο άμεσο ηλιακό φως και μεταξύ 73 K (-200 °C/-328 °F) και 53 K (-220 °C/-364 °F ) όταν απουσιάζει το ηλιακό φως.
Το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα δημιουργείται από την αλληλεπίδραση του πάγου της επιφάνειας του νερού και των ιόντων που παρέχονται από τη μαγνητόσφαιρα του Κρόνου (γνωστή και ως ραδιόλυση). Αυτά τα ιόντα προκαλούν τη διάσπαση του πάγου του νερού σε αέριο οξυγόνο (O²) και στοιχειακό υδρογόνο (Η), το πρώτο από τα οποία συγκρατείται ενώ το δεύτερο διαφεύγει στο διάστημα. Η πηγή του διοξειδίου του άνθρακα είναι λιγότερο σαφής και θα μπορούσε να είναι είτε το αποτέλεσμα οργανικών ουσιών στον επιφανειακό πάγο που οξειδώνονται είτε από εκροή αερίων από το εσωτερικό του φεγγαριού.
Το δεύτερο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου Ρέα, που απεικονίστηκε από το Cassini στις 29 Μαρτίου 2012. Πιστώσεις: NASA/JPL
Η Ρέα μπορεί επίσης να έχει ένα αδύναμο σύστημα δακτυλίων, το οποίο συνάγεται με βάση τις παρατηρούμενες αλλαγές στη ροή των ηλεκτρονίων που παγιδεύονται από το μαγνητικό πεδίο του Κρόνου. Η ύπαρξη ενός συστήματος δακτυλίου ενισχύθηκε προσωρινά από την ανακαλυφθείσα παρουσία ενός συνόλου μικρών φωτεινών υπεριωδών σημείων κατανεμημένων κατά μήκος του ισημερινού της Ρέας (τα οποία ερμηνεύτηκαν ως τα σημεία πρόσκρουσης του υλικού του δακτυλίου που εκτοξεύεται).
Ωστόσο, πιο πρόσφατες παρατηρήσεις που έγιναν από την Ανιχνευτής Cassini έχουν αμφισβητήσει αυτό. Μετά τη λήψη εικόνων του πλανήτη από πολλές γωνίες, δεν βρέθηκαν στοιχεία για υλικό δακτυλίου, υποδηλώνοντας ότι πρέπει να υπάρχει άλλη αιτία για την παρατηρούμενη ροή ηλεκτρονίων και τα φωτεινά σημεία υπεριώδους ακτινοβολίας στον ισημερινό της Ρέας. Εάν υπήρχε ένα τέτοιο σύστημα δακτυλίων, θα ήταν η πρώτη περίπτωση όπου ένα σύστημα δακτυλίων βρέθηκε σε τροχιά γύρω από ένα φεγγάρι.
Εξερεύνηση:
Οι πρώτες εικόνες της Ρέας ελήφθησαν από τον Ταξιδεύοντας 1και2 διαστημόπλοιο ενώ μελέτησαν το σύστημα Cronian, το 1980 και το 1981, αντίστοιχα. Δεν έγιναν μεταγενέστερες αποστολές μέχρι την άφιξη του Cassini τροχιακός το 2005. Μετά την άφιξή του στο σύστημα Cronian, ο τροχιακός έκανε πέντε κοντινές στοχευμένες πτήσεις και τράβηξε πολλές εικόνες του Κρόνου από μεγάλες έως μέτριες αποστάσεις.
Το σύστημα Cronian είναι σίγουρα ένα συναρπαστικό μέρος και πραγματικά μόλις αρχίσαμε να ξύνουμε την επιφάνειά του τα τελευταία χρόνια. Με την πάροδο του χρόνου, περισσότεροι τροχιακοί και ίσως προσγειωμένοι θα ταξιδεύουν στο σύστημα, επιδιώκοντας να μάθουν περισσότερα για τα φεγγάρια του Κρόνου και τι υπάρχει κάτω από τις παγωμένες επιφάνειές τους. Κάποιος μπορεί μόνο να ελπίζει ότι οποιαδήποτε τέτοια αποστολή περιλαμβάνει μια πιο προσεκτική ματιά στη Ρέα, και την άλλη 'Death Star Moon', τη Dione.
Έχουμε πολλά υπέροχα άρθρα για τη Ρέα και Το σύστημα των φεγγαριών του Κρόνου εδώ στο Universe Today. Εδώ είναι ένα για το δυνατό σύστημα δαχτυλιδιών , του τεκτονική δραστηριότητα , είναι λεκάνες πρόσκρουσης , και εικόνες που παρέχονται από Το πέταγμα του Cassini .
Το Astronomy Cast έχει επίσης μια ενδιαφέρουσα συνέντευξη Ο Δρ. Κέβιν Γκράτσιερ , ο οποίος εργάστηκε στην αποστολή Cassini.
Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στη σελίδα Εξερεύνηση του Ηλιακού Συστήματος της NASA Ρέα .