Кольца Сатурна оказались обломками двух лун
Новое исследование международной группы астрономов наглядно продемонстрировало, что кольца Сатурна могли образоваться в результате столкновения двух ледяных лун-прародителей. Это событие произошло сравнительно недавно — несколько сотен миллионов лет назад. В своей работе ученые использовали данные, полученные космическим зондом «Кассини», и мощности суперкомпьютера COSMA.
У Сатурна насчитывается более 30 состоящих изо льда и пыли колец разных размеров. Они расположены в экваториальной плоскости планеты и несутся вокруг нее со скоростью от 16,4 до 23,2 км/с. Существуют две основные версии их происхождения. По одной, кольца сформировались из остатков протопланетного диска, а по другой, это обломки крупного спутника, который разрушился либо после столкновения с астероидом, либо под воздействием гравитационного поля самого Сатурна.
Кольца Сатурна условно делят на семь участков, обозначенных латинским буквами — от A до G. Основные — внешнее А и самое яркое среднее В — можно увидеть даже в обычный бинокль. Как правило, кольца состоят из крошечных фрагментов в несколько сантиметров, хотя бывают и большие — размером в десятки метров. Плотность колец невелика — сквозь них просвечивают звезды.
Семь участков колец Сатурна Изображение: © NASA
Для того чтобы проверить эти гипотезы, команда астрономов собрала и обобщила практически все имеющиеся данные о шестой планете от Солнца. После проведения более 200 симуляций, в ходе которых ученые рассмотрели различные варианты развития событий, исследователи пришли к выводу, что причиной появления колец стало столкновение двух крупных лун. Часть их обломков, вероятно, вошла в состав наблюдаемых сегодня спутников Сатурна.
У Сатурна не менее 146 естественных спутников
«Мы проверили гипотезу о недавнем формировании колец Сатурна и обнаружили, что столкновение ледяных лун способно выбросить вблизи Сатурна достаточно материала, чтобы сформировать кольца, которые мы наблюдаем сейчас. Этот сценарий естественным образом приводит к образованию богатых льдом колец, потому что при столкновении лун-прародителей порода их ядер рассеивается не так широко, как находящийся выше лед», — говорит один из авторов исследования доцент Durham University Винсент Эке.
Основой для исследования послужили данные с космического аппарата «Кассини», который проработал на орбите Сатурна 13 лет. В частности, именно этот зонд подтвердил, что кольца планеты состоят практически из чистого льда с минимальным количеством пыли. Последнее обстоятельство говорит о молодости колец и подтолкнуло ученых проверить гипотезу столкновения двух лун. Моделирование проводилось на суперкомпьютере COSMA в Durham University.
Космический аппарат «Кассини»
Изображение: © NASA / JPL-Caltech
