Koniec tajemnicy pierścieni Saturna i nachylenie gigantycznej planety?

Historia gigant gazowygigant gazowy Saturn jest pełen tajemnic. sformowane w dysk protoplanetarny The SłońceSłońce Podobnie jak inne planety Układu Słonecznego, od tego czasu przeszedł wiele zmian. W szczególności na poziomie jego nachylenia. To rozróżnia kąt między płaszczyzną orbity planety a płaszczyzną orbityekliptykaekliptykaDlatego krąży wokół Słońca.

Obserwacje wykazały, że kąt ten wynosi 26,73 stopnia: planeta wydaje się obracać wokół siebie, „nachylając się” w stosunku do swojego kursu wokół Słońca. Mila jest w przybliżeniu równa mili Ziemi lub Mars, odpowiednio 23,44 stopnia i 25,19 stopnia. Ale naukowcy odkryli niedawno, że nie zawsze tak było! Ta zmiana kąta pojawiła się po różnych wydarzeniach, które zostały zrekonstruowane w badaniu w czasopiśmie Nauki ścisłe Prowadzony przez naukowców z MIT (Instytut Technologii w Massachusetts). Według autorów do wiedzy na ten temat został dodany nowy element: zniszczenie 100 milionów lat temu 100 milionów lat temu Księżyc Saturnaktóre nazwali kokon.

Odkryj układ słoneczny!

Nachylenie Saturna pozostaje niewyjaśnione, chyba że…

Wcześniejsze badania wskazały niedawną migrację satelitów Saturna jako jej przyczynę Mila. W rzeczywistości jego przesunięcia poza osią nie można wytłumaczyć konfiguracją w dysk protoplanetarnydysk protoplanetarnylub przez znaczące uderzenie, które przechyliło planetę. Wszystko działo się stopniowo. Według wcześniejszych badań Saturn pozostawał lekko przechylony przez ponad 3 miliardy lat, zanim uległ przechyl jego orbitę !

Naukowcy z MIT przytaczają ten scenariusz w swoich badaniach, wyjaśniając, że „Obserwowana szybka migracja na zewnątrz największego księżyca Saturna, tytantytanmoże wzrosnąćodchylenieodchylenie od Saturna przez EchoEcho Z wstępwstęp obracać się z orbitą NeptunNeptun ». Faktycznie, ” Kiedy Tytan migruje na zewnątrz, powtarzaćpowtarzać rosnącego pierwszeństwa. Wtedy osiągnięto pre-ring, co oznacza, że „Proaktywna częstotliwość osi obrotu Saturna ( PrędkośćPrędkość w którym oś obraca się wokół prostopadłej) jest równa częstotliwości wstępnejorbitowanieorbitowanie Neptun »Wyjaśnij badanie.

Ale do równania dodawane jest zdarzenie. Ponieważ na podstawie podjętych środków Sonda Cassiniktóry badał gazowego giganta w latach 2004-2017, zespół oszacował, kiedy to nastąpidezaktywacjadezaktywacja Od Saturna, którego wartość została udowodniona „Poza zakresem wymagane do rezonansu”. A więc znowu coś o nachyleniu Saturna, które wybiło go z echa Neptuna! ale co ? Aby się tego dowiedzieć, naukowcy przeprowadzili kilka symulacji, z których duża część polega na modyfikowaniu orbity jego satelitóworbity jego satelitów. Ale niestety, dopóki nie obejmie wszystkich SatelityNie ma scenariusza, który wyjaśniałby tę różnicę w ruchu proaktywnym.

Stary satelita rozerwany przez pływy zmienił grę

Następnie badacze wysunęli nową hipotezę: Saturn Do 150 milionów lat temu miał innego satelitę, który został rozerwany przez uderzenia RozbudowaRozbudowa. ochrzczony kokon Według zespołu jego orbita zostałaby wstrząśnięta, gdy Tytan oddaliłby się od Saturna i znajdowałby się bardzo blisko planety. Według badań ten scenariusz nie tylko odtwarza niewielkie przesunięcie Saturna w stosunku do jego echa, ale także wyjaśnia istnienie jego pierścieni!

Jednak to odkrycie jest tylko prawdopodobnym mechanizmem: wciąż nie ma dowodów na to, że dokładnie tak się stało. Ponieważ do tego konieczne będzie upewnienie sięWiek pierścieni Saturnaco musi zatem odpowiadać zniszczeniu kokon. Jednak według metody szacowania wiek pierścieni wynosiłby około 100 milionów lat, gdyby opierał się na „ Znamionowa siła par toroidalnych satelitów i szacowany stopień zaciemnienia w MateriałMateriał bogata w śnieg, Badania pokazują, że albo będzie tak stary, jak Układ Słoneczny i przyczyni się do powstania księżyców Saturna!

Wreszcie astrofizyk Maryam podsumowuje kontinuum w artykule perspektywicznym Związane zZwiązane z w Nauki ścisłe że „Aby dalej potwierdzić te twierdzenia, przyszłe badania będą musiały lepiej określić biegunowy moment bezwładności Saturna i prawdopodobieństwo podobnych zdarzeń dla innych planet z pierścieniami”.

Tajemnica epoki pierścieni Saturna może zostać rozwiązana

Artykuł z Laurent SaccoLaurent SaccoOpublikowano 22 sierpnia 2014

Wiemy, że są Pierścienie SaturnaPierścienie Saturna Przez prawie cztery wieki, ale wciąż nie wiadomo, kiedy i jak powstał. Dane dostarczone przez sondę kosmiczną Cassini-Huygens na orbicie wokół Saturna od 2004 roku właśnie potwierdziły hipotezę na ten temat. Pierścienie Saturna mogły powstać mniej więcej w tym samym czasie co gigantyczne pierścienie, ponad 4,4 miliarda lat temu.

W 1610 r. Galileusz On pierwszy zauważa Saturn z ramką. Natychmiast zwróć uwagę na jego dziwny kształt. W 1655 Huygens zdał sobie sprawę, że musi to być pierścień, aw 1675 Giovanni Domenico Cassini odkrył, że rzeczywiście składa się z dużej liczby oddzielnych koncentrycznych pierścieni. Naukowcy astronomiiNaukowcy astronomiii sportowców i FizycyFizycy Następnie spróbuje poznać jego naturę i pochodzenie, ale do dziewiętnastego trzeba będzie poczekać^mi wieku, aby dokonać wielkiego postępu. W 1859 r. James Clerk Maxwell złamał teorię zaproponowaną przez Laplace’a w 1787 r. Pierścienie Saturna nie mogą być stałe, więc prawa fizycznyfizyczny zabronić tego. Maxwell konkluduje, że prawdopodobnie grupa małych obiektów krążących wokół Saturna.

Pierścienie Saturna, puzzle dla sportowców

czy Sofia Kowaliewskaja (w języku francuskim i niemieckim, podpisany przez Sophie Kolawevsky) Żył w XXI wieku^mi Century, mógł być jednym ze zwycięzców w Medal Pola. Rosyjska matematyk, urodzona w 1850 i zmarła w 1891, najbardziej znana ze swoich prac nad równaniami różniczkowymi cząstkowymi, ukończyła pracę Maxwella, udowadniając, że pierścienie Saturna nie mogą istnieć. PłynyPłyny. Amerykański astronom James Edward Keeler ostatecznie potwierdził hipotezę Maxwella w 1895 roku.

Tymczasem francuski matematyk i astronom Edouard Roche doszedł do wniosku, że pierścienie Saturna mogły pochodzić ze zniszczenia Księżyc przez siły pływowe giganta. W rzeczywistości mieszczą się one w słynnym limicie Roche. W tej hipotezie mogło powstać w przypadkowym terminie między powstaniem Saturna a dniem dzisiejszym.

Ten film został stworzony przy użyciu prawdziwych zdjęć wykonanych przez sondę kosmiczną Cassini-Huygens. Zapewnia niesamowite nurkowanie w świecie pierścieni i księżyców Saturna. © Wideo z kosmosuyoutube

Postępy w nauce planetarnej doprowadziły do ​​ery kosmicznej astrofizycyastrofizycy przyjąć hipotezę mgławicamgławica prymitywny Kanta-Laplace’a i dla jego rozwoju dla wyjaśnienia powstania Układu Słonecznego można z niego wywnioskować, że Pierścienie Saturna To mogą być resztki kwestiakwestia Zorganizuj się w dysku protoplanetarnym. Miałaby więc tyle lat, co planeta, ponad 4,4 miliarda lat.

Zegarek oparty na zanieczyszczeniu pyłem

Istnieje jednak argument przeciwko tej ostatniej hipotezie. Pierścienie Saturna składają się głównie z bardzo czystego lodu, co jest zgodne z hipotezą współtworzenia z Saturnem w regionie bogatym w lód. GazGaz I kurz lodowy, a nie z późniejszym zniszczeniem KsiężycKsiężyc skały w wyniku działania pływowego lub po uderzeniu. Lub, le taux de chute des poussières interplanétaires connu dans le Système solaire interne en direction du Soleil conduisait à penser que les anneaux auraient dû être contaminés fortement pas ces é particules à moins qu’ ques à most à. W tej ostatniej hipotezie pierścienie prawdopodobnie powstały po zniszczeniu księżyca o przedłużeniu PłaszczPłaszcz Duży lód i skalisty rdzeń połknięty przez Saturna po tym, jak został pozbawiony skorupy lodowej podczas przekraczania granicy Roche.

Gazeta charakter temperamentu Wspomniał tylko, że podczas sympozjum poświęconego wcześniej pierścieniom międzyplanetarnym Grupa Robocza Pierścieni Cassini 13-15 sierpnia 2014 r. w Boulder w stanie Kolorado astrofizyk Sasha Kempf potwierdził to, co głosi od jakiegoś czasu, a mianowicie, że argument za pyłem międzyplanetarnym jest nie do utrzymania.

Od siedmiu lat Kempf i jego koledzy używają przyrządu pokładowego Sonda Cassini Do pomiaru przepływu pyłu spadającego w kierunku Saturna. Na podstawie znanego strumienia najbliższego Słońcenaukowcy sądzili, że obserwują około 800 kawałków pyłu, których trajektorie i prędkości wskazywałyby, że nie mógł pochodzić z ciał niebieskich krążących wokół planety. gigantyczna planetagigantyczna planeta. Jednak ku ich wielkiemu zaskoczeniu odkryli tylko 140 z nich, co więcej, wydawało się, że pochodzą z Pas KuiperaPas Kuipera Gdzie małe lodowe ciała, takie jak Produkcja A butelkabutelkaa nawet wprost Chmura Oorta. To nie wystarczy, aby zanieczyścić pierścienie Saturna, co właśnie ożywiło debatę na temat ich pochodzenia i wieku.