Видео: Как спутники Сатурна образовались в результате массивного столкновения с Луной

Попробуйте представить Сатурн без его характерных колец. А теперь представьте, как две большие ледяные луны сближаются все ближе и ближе, пока — бум. хаос. То, что было твердым, теперь жидкое. Алмазные осколки разбросаны во тьме. Многие ледяные фрагменты падают вблизи Сатурна, остаются там и дружно танцуют вокруг газового гиганта, в конечном итоге образуя великолепные тяжелые диски тела.

Эта удивительная сцена является частью попытки ответить на одну из величайших загадок Солнечной системы: откуда взялись кольца Сатурна и когда они образовались?

Исследование, опубликованное на этой неделе в Астрофизический журналсклоняется к мысли, что им не миллиарды лет, а были созданы в недавнем астрономическом прошлом – возможно, в результате столкновения двух скромный размер Спутники с морозными пятнами, возникшие всего несколько сотен миллионов лет назад.

«Я уверен, было бы здорово увидеть, если бы у динозавров был достаточно хороший телескоп», — сказал он. Джейкоб Кегериснаучный сотрудник Исследовательского центра Эймса НАСА в Маунтин-Вью, Калифорния, является одним из авторов исследования.

Доктор Кегерис и его коллеги проверили гипотезу более молодых колец, используя исследование, распространенное в Великобритании с использованием передового вычислительного оборудования. Эта суперкомпьютерная система позволила исследователям неоднократно более подробно воссоздавать эту катастрофу, а также ее непосредственные последствия, и они нашли эту историю происхождения правдоподобной.

Моделирование команды может помочь ученым изучить происхождение не только колец Сатурна, но и всех миров. Сатурн с его бесчисленными спутниками «можно считать маленькой солнечной системой», сказал он. Скотт Шеппард, астроном из Института науки Карнеги в Вашингтоне, который не участвовал в новом исследовании. «Сатурн — идеальная лаборатория для понимания того, как формируются планеты и спутники».

Сатурну 4,5 миллиарда лет, это почти старше Солнца. Ее кольца считались столь же древними, пока космический корабль Кассини не изучал планету внимательно в течение 13 лет. За миллиарды лет он был бы завален другим пыльным космическим мусором. Но появились ледяные кольца Очень блестящий и чистый Быть примитивным.

Это, наряду с другими доказательствами, убедило многих учёных, изучающих Сатурн, в том, что кольца появились несколько сотен миллионов лет назад. Если они не появились во время столпотворения ранней Солнечной системы, когда крупные объекты регулярно сталкивались, то они образовались в относительно безмятежные дни недавнего астрономического прошлого. но как?

Сейчас у Сатурна есть по меньшей мере 145 спутников, а до того, как у него появились кольца, их могло быть гораздо больше. Ученые полагают, что огромная гравитация Солнца могла постепенно дестабилизировать орбиты некоторых спутников. Кульминацией этого события стало столкновение двух лун..

Новое исследование показало, что столкновение двух ледяных спутников приведет к взрыву множества замороженных конфетти в направлении Сатурна. Если бы этот лед пересек предел Роша и остался за пределом Роша — пределом, за которым гравитационные приливы планеты заставляют спутники распадаться, — у него был бы шанс сформировать эти кольца.

Фрагменты, оставшиеся после максимума, возможно, столкнулись с другими спутниками, разбросав их и высвободив больше материала, который мог бы слипаться вместе, образуя новорожденные луны.

Неясно, какая из нынешних лун считается относительным подростком. но РеяПримером этого может быть второй по величине спутник Сатурна после Титана. Если бы он был старше, он пережил бы другую гравитацию, и его орбита была бы более перекошенной. Но вместо этого Рея круглая и плоская, что позволяет предположить, что она образовалась совсем недавно — возможно, из того материала, который недавно был выпущен для создания Луны.

Некоторые из спутников Сатурна могут содержать обитаемые подземные океаны. Но если эти спутники моложе, чем предполагалось, эта вероятность может быть уменьшена.

«Мы до сих пор не знаем, каковы шансы на развитие там жизни», — сказал доктор Кегерис. Но если некоторые из этих спутников моложе, чем думают ученые, это может снизить шансы на существование там жизни.

Это исследование не разрешит давнюю дискуссию об источнике гало Сатурна. Но он подчеркивает, что кольца – эфемерные и постоянно меняющиеся, а не статичные украшения.

«Будь то Сатурн или что-то еще, я думаю, интересно, насколько драматична Солнечная система», — сказал доктор Кегерис.