Mapear o interior dos gigantes de gelo é difícil, para dizer o mínimo. Eles não apenas estão distantes e, portanto, mais difíceis de observar, mas sua constante cobertura de gelo torna extremamente difícil detectar o que está por baixo. Assim, os cientistas devem inventar maneiras mais engenhosas de ver o que está dentro deles. Uma equipe da Universidade de Idaho, Cal Tech, Reed College e da Universidade do Arizona acha que pode ter encontrado uma maneira de observar a estrutura dos anéis de Netuno e Urano.
Esta não é a primeira técnica que os cientistas usaram, no entanto. Esforços anteriores tentaram usar a técnica comum de fotometria para detectar oscilações na superfície do planeta. Essas oscilações podem então ser correlacionadas com a densidade de partes específicas do interior do planeta. Embora a técnica tenha funcionado bem para Júpiter, os dados de fotometria que temos dos gigantes de gelo até agora se mostraram insuficientes para determinar os mesmos perfis de densidade.

Uma alternativa é usar oscilações gravitacionais dentro da superfície do planeta. Em particular, existe um tipo de padrão de oscilação conhecido como "modo normal". Esse padrão de oscilação acontece quando todas as partes de um sistema começam a oscilar com a mesma frequência senoidal. E os efeitos gravitacionais das oscilações do modo normal no interior do planeta podem ser sentidos do lado de fora e refletidos nos próprios anéis.

Também não é a primeira vez que padrões nos anéis de um planeta são usados ​​para calcular sua densidade interna. Saturno tem um sistema de anéis mais bem compreendido do que Urano ou Netuno, os dois gigantes de gelo com sistemas de anéis conhecidos. Os cientistas vêm realizando análises sismológicas no sistema de anéis de Saturno há anos usando dados da Voyager e da Cassini. O resultado é uma melhor compreensão de alguns dos modos normais do interior do planeta e, portanto, uma estimativa da composição do núcleo do planeta e da taxa de rotação da maior parte de seu material.

Netuno e Urano têm uma série de anéis diferentes, embora não sejam tão bem estudados quanto os de Saturno. Alguns desses anéis estão encurralados por luas pastoras. Mas, de acordo com o novo artigo, as mesmas reflexões de densidade das ondas de ressonância evidentes nos anéis de Saturno provavelmente também estão presentes nos sistemas de anéis do gigante do gelo.

Além disso, as próprias luas pastoras internas podem ser afetadas pelas mesmas ressonâncias. Algumas das luas podem até criar suas próprias ressonâncias, como uma conhecida como ressonância Lindblad. Mais tipicamente vistas na escala de galáxias, as ressonâncias de Lindblad são conhecidas por conduzir ondas de densidade espiral, que causam os "braços" que podem ser vistos em muitas galáxias espirais. Mas em uma escala muito menor, o mesmo efeito acontece em sistemas de anéis planetários, incluindo Saturno e, provavelmente, Netuno e Urano."

O problema de usar essas ressonâncias refletidas nos anéis é um problema que muitas vezes enfrenta a ciência – não há dados suficientes. Até agora, nenhuma sonda permaneceu tempo suficiente para mapear os detalhes necessários para ver o escopo completo do sistema de anéis. Os autores do artigo e muitos outros pesquisadores sugerem que é hora de enviar uma sonda aos gigantes do gelo para mapear efetivamente os sistemas de anéis, luas e uma infinidade de outros objetos recentemente descobertos que são tão difíceis de observar da Terra. Mas, por enquanto, essa missão ainda está na prancheta, então teremos que esperar para entender completamente os interiores e o sistema de anéis desses mundos frios e estéreis. Pelo menos quando finalmente enviarmos uma sonda dessa maneira, teremos a estrutura matemática para ajudar a esclarecer esses lugares escuros. + Explorar mais

Para manter o anel A de Saturno contido, suas luas permanecem unidas