天王星型惑星天王星と海王星のリング地震学

ギリシャ文字のζなんて読むのかわからないので検索したらゼータだった。ボイジャーのデータと地上観測では分からない内部構造も周回機を送り込んだら１～２年で分かるという事らしい。以下、機械翻訳。
天王星型惑星天王星と海王星のリング地震学
2022年6月11日に提出
天王星と海王星の内部を調査するためにリング地震学を使用する可能性を評価します。これを行うには、天王星と海王星のさまざまな内部モデルのノーマルモードスペクトルを、恒星振動コードGYREを使用して計算します。これらのスペクトルは、これらの惑星の環系のどこで内部振動の影響が検出される可能性があるかについての予測を提供します。方位角次数のfモード共鳴がm = 2また7≤m≤19 内輪（6、5、4、α、 とβ）天王星の、fモードの共鳴と2≤m≤12 希薄に陥るζリング領域。さらに、fモード共振m = 2また6≤m≤13 海王星の希薄なガレリングに方位角構造を与える可能性があります。また、gモードの共鳴がこれらの惑星の中央から外側のリングに落ちる可能性があることもわかりました。リング内の波と惑星のノーマルモードとの関連を確認するにはオービターが必要になる可能性が高いですが、ノーマルモードスペクトルの多様性は、天王星または海王星のリング内の1つまたは2つのモードを識別するだけでさまざまな内部が排除されることを意味しますモデル、したがってボイジャー観測と将来の宇宙船測定の解釈を支援します。


図1.天王星（上）と海王星（下）のモデルの密度（実線）とブラントバイサラ振動数（点線）
分数半径r/Rの関数。 y軸の目盛りは、上部パネルと下部パネルの両方で等しく設定されているため、簡単です。
天王星モデルとネプチューンモデルの比較。


図2.（上）の半径方向変位固有関数
`= 2、6、10、および14、r=Rでξr=1に正規化
中型天王星モデル。 ブラント・バイサラ振動数N、1のピークに正規化され、点線で示されています。 （真ん中）
オイラー密度摂動ρ0
（r）同じ4つのモードの場合。
（下）式11と12の被積分関数、ρ0r`+2、重力ポテンシャル摂動に関連、同じ
モード。 振動度が低いモードは惑星の内層に対してより敏感ですが、振動度が高いモードは
振動度`は、
星。


図3.5つの天王星モデルすべてからのノーマルモード外部リンドブラッド共鳴（OLR）位置予測。 方位角
次数m（スパイラルアームの数に相当）は縦軸であり、天王星の中心からの距離は横軸です。
軸。下部は天王星の半径、上部はkmで表示されます。 OLRは、内向きに伝播する渦巻密度波を励起することができます。
これらの共振位置の典型的な不確実性は、左側の1本のバーで示されています。


図4.5つの天王星モデルすべてからのノーマルモード外部垂直共振（OVR）位置予測。 方位角の順序
m（らせん状の腕の数に相当）は縦軸であり、天王星の中心からの距離は横軸であり、
下部に天王星の半径、上部にkmで表示されます。 OVRは、外向きに伝播する曲げ波を励起する可能性があります。 典型的な
これらの共振位置の不確かさは、左側の1本のバーで示されています。


図5.海王星のノーマルモード共振位置予測。 方位角mは縦軸であり、距離は
海王星の中心から横軸は水平軸で、下部が海王星の半径、上部がkmで示されています。 両方アウター
リンドブラッド共鳴（OLR）と外側垂直共鳴（OVR）が示されています。 いくつかの共鳴がゴールリングに落ち、他の共鳴は
内衛星ナイアッドとタラッサを混乱させる可能性があります。

5.5。結論
周りのリングの構造はどれもありませんが
天王星と海王星はまだしっかりと
惑星のノーマルモードでは、上記の考慮事項は、天王星型惑星のリング地震学が行われる可能性があることを示しています
適切なデータが利用可能になったとき。に
さまざまなインテリアモデルがノーマルモードに影響を与える程度
共鳴位置、惑星駆動リングの検出
衛星の軌道への波や摂動は、
除外されるさまざまな内部構造モデル。これらはかもしれません
安定した成層層の賛成または反対の証拠を提供する
または拡散コア。で発生する安定した成層
断熱モデルを除くすべての内部構造モデルでは、gモードの存在が可能です。
それらがリング内またはリングの近くにあるかどうかを検出しました（Fuller 2014; Friedson2020）。天王星または海王星はさらに持っている必要があります
拡散コア、たとえば、fモードとgモードの共振は、ここでの結果と比較して変更されます。
特に`=2モードに対応するもの
深い内部のρ（r）とN（r）に最も敏感です。
これらの予測を評価するために、試行を行うことができます
ボイジャーと地上観測で。それにもかかわらず、私たちはそのような観察からの結果が
決定的ではなく、パターン速度を測定するための主要な任務期間が少なくとも1年または2年のオービター
約0.1◦/日以内にはおそらく
効果を判断するために必要な観察を行う
天王星と海王星のリングの惑星のノーマルモード共鳴から
。