Znanstveniki so v novi raziskavi predstavili nov model dinamike Saturna. Trdijo, da je Saturn v preteklosti gostil veliko ledeno luno, ki je pred približno 160 milijoni let razpadla in ustvarila sistem obročev. Model obenem uspešno pojasni nagnjenost Saturnove osi vrtenja in orbito lune Titan.

 

 

Vsi zunanji planeti Osončja—Jupiter, Saturn, Uran in Neptun—imajo obroče. Kljub temu ni presenetljivo, da ob omembi obročev najprej pomislimo na Saturna, kralja obročev. Ne nazadnje njegove obroče lahko vidimo že z manjšim teleskopom z lastnega dvorišča. Poleg čarobnosti pa Saturn ponuja znanstvenikom, ki želijo planet in njegove obroče razumeti, dobro uganko.

Že nekaj časa v znanstvenih krogih kroži hipoteza, da so obroči okoli Saturna relativno mlad pojav. Nedani članek tako trdi, da naj bi obroči nastali pred manj kot 100 milijoni let, kar ni skoraj nič v primerjavi s starostjo planeta (okoli 4.5 milijarde let). Ob tem so avtorji podali domnevo, da se je planet okitil z obroči tako, da je s svojo gravitacijo uničil ledeno luno ali večji komet, ki se je planetu nesrečno približal.

Ista skupina raziskovalcev gre v novem članku, objavljenem v reviji Science, še korak dlje. Dodatna študija je pokazala, da so obroči najverjetneje res posledica raztrganja lune velikosti Japet, danes tretje največje Saturnove lune. Domnevno luno so poimenovali Chrysalis oziroma Buba, s čimer so avtorji želeli nakazati, da so se iz lune rodili obroči, tako kot se iz bube pojavi metulj. Buba naj bi svoj konec doživela pred okoli 160 milijoni let.

Moč modela je v tem, da pojasni nekatere nenavadne lastnosti Saturna. Najprej je tu naklon Saturnove osi vrtenja. Naklon je s 26.7 stopinjami podoben kot pri Zemlji, a ga glede na Saturnovo velikost ne moremo pojasniti kot posledico trkov večjih teles v zgodnjem Osončju. Os vrtenja ne kaže ves čas v isto smer na nebu, temveč se počasi vrti—to vrtenje imenujemo precesija. Precesija Saturnove osi vrtenja je nekoliko nepričakovano povezana z Neptunovo orbito. Hitrost precesije je namreč skoraj sinhronizirana s časi prehoda Neptuna prek ekliptike (ravnine, ki jo opisuje orbita Zemlje okoli Sonca), čemur pravimo resonanca. Pričakovali bi, da bi bili zaradi medsebojnega gravitacijskega vpliva precesija Saturna in gibanje Neptuna povsem uravnani, a nista.

Nova raziskava trdi, da sta bila planeta več miljard let v resonanci. Nato se je Saturnu zgodil Titan. Luna se namreč počasi oddaljuje od Saturna, s čimer je sistem pahnila iz ravnovesja. Pri tem je največ izgubila domnevna Buba, ki jo je planet raztrgal. Največ pa smo pridobili mi, saj lahko sedaj občudujemo obroče.

Novi model naenkrat pojasni naklon Saturnove osi vrtenja, Titanovo eksentrično orbito, obstoj obročev in njihov čas nastanka. Nekateri znanstveniki vseeno ostajajo previdni. Predvsem se vsi ne strinjajo s tem, da naj bi bili obroči tako mladi, na čemer sloni celotna raziskava.

Vsekakor pa študija pokaže, kako zapleten je nastanek in razvoj planetov in lun v Osončju. Če bi živeli nekaj sto milijonov let v preteklosti, bi se nam zdel Saturn veliko manj zanimiv planet. Po drugi strani bodo naši zanamci čez nekaj deset milijonov let verjetno lahko občudovali obroče okoli Marsa.

Avtor naslovne slike: B. Militzer/NASA


Efemeride
06.10.2022 18:44 CEST
06.10.2022 16:44 UT
Sonce vzide 07:07 
zaide 18:33 
Luna vzide 17:30 
zaide 02:27 
Angleški portal v vesolje
Zmaga.com
Zmaga.com
META znanost
META znanost