Платим блогерам
Блоги
amv212
Потерянная луна: Авторы нового исследования считают, что Сатурн получил свои кольца и угол наклона благодаря давно исчезнувшему спутнику.

реклама

Сатурн скрывает множество загадок Солнечной системы. Используя данные с межпланетной космической станции Кассиини-Гюйгенс, астрофизики нашли простой ответ на одну из них. Учёные считают, что на орбите планеты когда-то вращалась еще один крупный спутник, который впоследствии был разрушен и распался на множество мелких осколков. 

Авторы нового исследования считают, что Сатурн получил свои кольца и угол наклона благодаря давно исчезнувшей луне. NASA/JPL/Space Science Institute

реклама

Наиболее ярким отличительным признаком Сатурна являются его кольца, состоящие в основном из небольших фрагментов льда. Долгое время считалось, что эти кольца - остатки вещества, оставшегося после формирования Сатурна, которое произошло около 4,5 миллиардов лет назад. Однако последние исследования показывают, что они гораздо моложе - их возраст составляет от 10 до 100 миллионов лет. Если это действительно так, то они могли образоваться от ледяной кометы или луны, которая пролетела слишком близко от планеты.

К тому же Сатурн вращается под углом 27 градусов по отношению плоскости экватора к плоскости солнечной орбиты планеты. Долгое время считалось, что это вызвано гравитационным влиянием находящегося поблизости Нептуна, но более тщательное изучение показало, что вращение Сатурна не совпадает с вращением его соседа.

Астрономы, участвовавшие в новом исследовании, предложили версию, которая объясняет оба феномена: у Сатурна раньше была еще одна луна. Этот гипотетический спутник, который команда назвала Хризалис, по размерам должен был примерно соответствовать существующей луне Иапетус, ширина которой составляет около 1 470 км (913 миль). Луна Хризалис, существуй она на самом деле, вращалась бы по орбите Сатурна вместе с 83 нынешними лунами в течение миллиардов лет.

Но в результате гравитационного взаимодействия с другими крупными спутниками, такими как Титан и Иапетус, орбита Хризалис постепенно становилась все более хаотичной. Около 160 миллионов лет назад обреченная луна слишком близко подошла к Сатурну, где ее разорвало на части под действием сильной гравитации. Большая часть обломков обрушилась на планету, но некоторые из них остались вращаться вокруг Сатурна, образуя знаменитые кольца.

Возможно, эти кольца являются относительно коротким этапом жизни планеты - согласно результатам некоторых исследований, они могут исчезнуть в течение ближайших 100 миллионов лет или даже раньше. Не исключено, что к тому времени новым носителем колец в Солнечной системе может стать Марс.

А что же с наклоном Сатурна? Команда говорит, что гравитационное влияние Хризалис должно было поддерживать наклон планеты в резонансе с Нептуном, поэтому потеря луны позволила бы планете отклониться от своего прежнего положения. 

Астрофизики выдвинули такое объяснение, используя данные, собранные межпланетной космической станции Кассиини-Гюйгенс во время последнего пролета, в 2017 году. Аппарат измерил гравитационное поле планеты, что позволило команде смоделировать характер распределения массы в ее недрах. Исходя из этого, эксперты выяснили, что ранее Сатурн находился в синхронизации с Нептуном, и только относительно недавно это резонанс был нарушен.

Затем астрономы попытались выяснить, какие события могли привести к изменению положения планеты. Смоделировав движение орбит всех 83 лун Сатурна, они обнаружили, что если добавить 84-й, спутник размером с Япет (третий по величине спутник Сатурна), то шестая планета войдет в резонанс с Нептуном.

Каким бы изящным ни было объяснение природы Хризалис, команда признает, что до получения более веских доказательств оно так и останется гипотезой. 

"Это довольно интересная теория, но, как и любая другая гипотеза, она должна быть изучена другими учеными", - заявил Джек Уисдом, главный автор проекта. "Но судя по всему, этот потерянный спутник был подобен хризалиде (куколке бабочки в спящем состоянии), который внезапно стал активным и образовал знаменитые кольца". 

Источники: Массачусетский технологический институт, журнал Science.

1. (https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn1234)

2. (https://news.mit.edu/2022/saturn-rings-tilt-missing-moon-0915)

3
Показать комментарии (3)

Популярные новости

Популярные статьи

Сейчас обсуждают