Кільця Сатурна молодші, ніж вважали раніше

Кільця Сатурна набагато молодші, ніж вважали вчені, — всього кілька сотень мільйонів років — і вони не залишаться надовго.

Про це розповідають в Університеті Індіани, передають OstanniPodii.com.

Протягом десятиліть велися суперечки про походження крижаних кілець Сатурна. Але згідно з двома новими дослідженнями, опублікованими в журналі Icarus, вік кілець становить не більше кількох сотень мільйонів років — набагато менший, ніж вік самої планети, яка сформувалася 4,5 мільярда років тому. Кільця цілком могли утворитися, коли по Землі ще ходили динозаври, зазначив провідний автор досліджень, почесний професор астрономії Річард Дюрісен з Університету Індіани.

Дюрісен та співавтор Пол Естрада, науковий співробітник Дослідницького центру НАСА імені Еймса в Кремнієвій долині Каліфорнії, також дійшли висновку, що кільця проіснують ще не більше кількох сотень мільйонів років.

“Наш неминучий висновок полягає в тому, що кільця Сатурна мають бути відносно молодими за астрономічними мірками, всього кілька сотень мільйонів років”, - сказав Дюрісен. “Якщо ви подивитеся на систему супутників Сатурна, є й інші натяки на те, що за останні кілька сотень мільйонів років там сталося щось драматичне”.

Дюрісен та Естрада тривалий час стверджували, що кільця Сатурна відносно молоді, оскільки вони очікували, що кільця будуть розмиті й потемніють від припливу міжпланетних метеороїдів. Однак тільки після того, як стали доступні дані 13-річної місії космічного апарату НАСА "Кассіні", зокрема, його грандіозного фіналу 2017 року, який складався з 22 орбіт, що проходять між Сатурном і його кільцями, дослідники змогли використати теоретичні моделі для впевненого визначення віку та довговічності кілець, вирахувавши, як кільця змінюються протягом тривалих періодів часу.

Особливо важливими для їхньої роботи були вимірювання "Кассіні" швидкості припливу метеороїдів, маси кілець і швидкості притоку матеріалу кілець на Сатурн.

Вплив метеороїдів не тільки забруднює кільця, а й зрештою призводить до того, що матеріал кілець дрейфує всередину планети. Теоретичні моделі, представлені Дюрісеном та Естрадою, показують, що кільця повинні втрачати масу на планету зі швидкістю багато тонн на секунду, яку спостерігав "Кассіні", що означає, що час, який залишився до кінця життя кілець, становить лише кілька сотень мільйонів років або близько того.

Новини за подібною темою:

		"Габбл" спостерігає "сезон спиць" на Сатурні
		“Вебб” показав сяяння кілець Сатурна

Уперше в детальних розрахунках Естрада й Дюрісен об′єднали в′язке розтікання, викликане взаємодією частинок кільця, з метеоритними ефектами в моделюванні, розрахованому на повний термін життя кільцевої системи, подібної до системи Сатурна. Вони демонструють, що саме метеороїдні удари зрештою призводять до короткого терміну життя порівняно з віком Сонячної системи, враховуючи швидкість припливу метеороїдів, виміряну "Кассіні".

“Ми показали, що масивні кільця, подібні до кілець Сатурна, існують недовго”, - каже Естрада. “Можна припустити, що відносно маленькі кільця навколо інших крижаних і газових гігантів у нашій Сонячній системі — це залишки кілець, які колись були такими ж масивними, як у Сатурна. Можливо, коли-небудь у недалекому майбутньому, з астрономічного погляду, після того, як кільця Сатурна подрібняться, вони будуть більше схожі на рідкі кільця Урана”.

Багаторічна дослідницька кар′єра Дюрісена здебільшого була присвячена еволюції та стабільності обертових астрофізичних систем усіх типів, від планет до галактик. Протягом двох десятиліть до виходу на пенсію у 2010 році він працював в основному над протопланетними дисками — обертовими дисками газу навколо нових зірок, з яких можуть формуватися планети. Але його інтерес до кілець Сатурна почався в 1970-х роках, коли він був постдокторантом у центрі Еймса, і відтоді продовжує їх вивчати.

“Вивчаючи Всесвіт, ми часто думаємо про походження — походження галактик, зірок і планет”, - каже Дюрісен. “Але планети — це неймовірно активні та різноманітні системи, в яких постійно відбуваються нові події. Якщо кільця Сатурна не такі старі, як сама планета, значить, щось сталося, щоб сформувати їхню неймовірну структуру, і це дуже захопливо вивчати”.

Дюрісену цікаво подивитися, що відкриють майбутні космічні місії про систему Сатурна. Хоча планета, що складається здебільшого з гелію та водню, ймовірно, не може підтримувати життя, умови на деяких з її супутників могли підтримувати його в минулому або навіть зараз, сказав він.

“Якщо ми зможемо з′ясувати, що сталося в цій системі кілька сотень мільйонів років тому, щоб сформувати кільця, то, можливо, ми дізнаємося, чому супутник Сатурна Енцелад вивергає зі свого глибокого океану шлейфи води, льоду та навіть органічного матеріалу”, - каже Дюрісен. “Можливо, ми навіть знайдемо на Енцеладі будівельні блоки самого життя”.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.

• Сатурн