Астрономы уверены, что наконец раскрыли тайну колец Сатурна
Самой яркой особенностью Сатурна являются его кольца, состоящие в основном из небольших кусков льда. Долгое время считалось, что эти кольца были остатками материала от образования самого Сатурна около 4,5 миллиардов лет назад, но недавние исследования показывают, что они намного моложе — от 10 до 100 миллионов лет. Если это так, то они могли образоваться из ледяной кометы или луны, которая подошла к планете слишком близко.
Планета также вращается под углом 27 градусов относительно плоскости, в которой она движется по орбите вокруг Солнца. Долгое время считалось, что это вызвано гравитационным влиянием соседнего Нептуна, но более внимательное изучение показало, что Сатурн больше не идет в ногу со своим соседом.
Астрономы, участвовавшие в новом исследовании, предложили версию, которая объясняет обе загадки: раньше у Сатурна была другая луна. Эта гипотетическая луна, которую команда назвала Хризалис, была бы примерно такого же размера, как существующая луна Япет, ширина которой составляет около 1470 км. Хризалис, если бы она существовала, вращалась бы вокруг Сатурна вместе с 83 нынешними спутниками в течение миллиардов лет.
Но гравитационные взаимодействия с другими крупными спутниками, такими как Титан и Япет, постепенно сделали орбиту Хризалис более хаотичной. Около 160 миллионов лет назад обреченная луна подлетела слишком близко к Сатурну, где ее разорвала на части мощная гравитация. Большая часть обломков выпала бы на планету дождем, но некоторые застряли вокруг Сатурна, образуя знаменитые кольца.
Этот вид на самом деле может быть относительно коротким этапом в жизни планеты — другие исследования предполагают, что кольца, вероятно, исчезнут в следующие 100 миллионов лет или около того. К тому времени Марс может стать новым носителем кольца Солнечной системы.
Странный наклон Сатурна
Так откуда у планеты взялся аномальный наклон? Команда говорит, что гравитационное влияние Хризалис удерживало бы ее наклон в резонансе с Нептуном, поэтому потеря Луны позволила бы планете дрейфовать под ее нынешним углом.
Исследователи пришли к такому объяснению, используя данные, собранные «Кассини» во время его последнего сканирования, прежде чем он погрузился в атмосферу Сатурна в 2017 году. Зонд измерил гравитационное поле планеты, что позволило команде смоделировать распределение массы внутри нее. Исходя из этого, они смогли рассчитать, что Сатурн только что рассинхронизировался с Нептуном, предполагая, что так было до недавнего времени.
Затем астрономы изучили то, что нужно сделать, чтобы вывести планету из этого «танца». Они смоделировали историю орбит 83 спутников Сатурна и обнаружили, что это работает, но только если добавить 84-й, довольно большой спутник.
Каким бы изящным ни была такая трактовка событий, команда признает, что она останется гипотезой до тех пор, пока не будут найдены дополнительные доказательства.