Построена компьютерная модель образования колец Сатурна

Тайна колец Сатурна, которая не одно столетие озадачивала астрономов, возможно, наконец раскрыта.

С середины 1600-х годов астрономы не могли понять, как вокруг этой планеты возникли кольца. Как выяснилось позже, они на 90-95% состоят из ледяных глыб, но к разгадке эта информация не приблизила, даже наоборот. Из-за льда в частицах колец Сатурна предположение о том, что вокруг него летала большая луна, а потом по какой-то причине развалилась, оказалось несостоятельным. В этом случае кольца должны были бы состоять наполовину изо льда, а наполовину из камней, потому что таков состав спутников вдали от Солнца.

Новую теорию, объясняющую происхождение колец, предложил в журнале Nature астрофизик Робин Кэнап (Robin Canup) из Юго-западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо.

При помощи компьютерного моделирования Кэнап получил следующий сценарий. Четыре с половиной миллиарда лет тому назад, когда планеты вокруг Солнца только сформировались, вокруг Сатурна вращалось облако газа, в котором были несколько спутников размером с Титан — самую крупную оставшуюся с тех пор луну Сатурна, которая по массе больше нашей в полтора раза. Однако гравитационное взаимодействие с газовым облаком все время уменьшало эти орбиты, и они, одна за другой, по спирали падали на планету. Прежде чем они завершали свое падение, приливные силы, которые создавало гравитационное поле Сатурна, срывали с этих лун ледяное покрывало. Лед, расколотый на множество глыб, оставался на орбитах вокруг Сатурна. Затем его притягивали оставшиеся луны, которые постигала та же участь. Кольца, которые мы видим сегодня вокруг Сатурна, – это лед, оставшийся от последней луны, которая пала жертвой гравитационного поля Сатурна. Глыбы же льда, из которых состоят кольца Сатурна, со временем мельчали, разбиваясь друг о друга, дифференцировались в разные кольца, все больше и больше принимая тот вид, который мы можем наблюдать сегодня.

Эта гипотеза также объясняет появление лун Сатурна, которые вращаются на краю системы колец. Со временем ледяные частицы колец удалились от планеты настолько, что их притяжение друг другу превозмогло приливные силы, стремящиеся разнять их. Процесс этот продолжается по сей день и объясняет тот факт, что спутник Сатурна Тефия состоит в основном изо льда.