• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16 сентября
Сергей Васильев
3 281

Астрономы смоделировали гибель спутника, превратившегося в кольца Сатурна

5.4

Ученые проследили долгую цепочку событий, которые вызвали необычный наклон оси вращения Сатурна, а в конце концов привели к появлению у планеты грандиозной системы колец.

©NASA, JPL

Сатурн может похвастаться самой большой и красивой системой колец во всей Солнечной системе. Их происхождение и возраст в точности неизвестны до сих пор. Согласно одной гипотезе, кольцам несколько миллиардов лет, как и планетам возле Солнца, и появились они из того же протопланетного облака. Другие считают, что кольца Сатурна — это остатки спутника, который разрушился уже тогда, когда на Земле шел расцвет эпохи динозавров. Впрочем, большинство данных указывает на второй вариант. Его подтвердила и новая работа астрофизиков из Массачусетского технологического института (MIT), статья которых опубликована в журнале Science.

Работа Джека Уиздома (Jack Wisdom) и его коллег началась с другой необычной черты Сатурна. Ось вращения этой планеты заметно — на 27° — отклонена от перпендикуляра к плоскости ее орбиты. Дело в том, что планеты образуются из газопылевого облака, которое вращается вокруг молодой звезды, и сохраняют основные параметры движения этого облака. Отклонение оси вращения, как у Земли, — это почти всегда результат соударений. Однако неизвестно ни тела, достаточно массивного для того, чтобы развернуть огромный Сатурн, ни каких-либо его останков.

Поэтому предполагается, что наклон Сатурна вызван уникальной связью с соседним Нептуном. Ось Сатурна прецессирует, слегка отклоняясь в стороны, и эти колебания совпадают с прецессией орбиты Нептуна. Усиливает их медленная миграция Титана, крупнейшего из спутников Сатурна, который постепенно, примерно на 11 см в год, удаляется от него. Работа Джека Уиздома и его коллег опиралась на эти гипотезы. Ученые использовали результаты измерений гравитационного поля Сатурна, сделанных зондом Cassini. Однако когда они уточнили параметры вращения планеты, обнаружилось, что прецессия ее оси уже не «синхронизирована» с Нептуном так точно, словно выведенная из равновесия каким-то посторонним влиянием.

Астрономы провели целый ряд симуляций, опробовав разные сценарии, связанные с миграциями крупных лун Сатурна. Картина сложилась лишь тогда, когда к известным спутникам планеты добавили еще один. Моделирование показало, что гипотетический объект (авторы назвали его Хризалида, Chrysalis) мог находиться между орбитами Титана и Япета, третьего по размерам из спутников Сатурна, и набирать примерно ту же, что и Япет, массу. Около 100-200 миллионов лет назад хаотическая игра гравитации между многочисленными лунами выбросила его с орбиты. Это вывело Сатурн из резонанса с Нептуном и заставило Титан мигрировать подальше.

Ученые смоделировали эти события 390 раз, получив разные возможные сценарии. В одних Хризалида сталкивалась с Титаном или Япетом, в других — выбрасывалась прочь из системы Сатурна. Но в некоторых случаях спутник быстро падал на планету и разрывался приливными силами в ее мощном гравитационном поле, а останки превращались в кольца. К сожалению, в этой красивой и логичной последовательности событий смущает одно: подобный итог астрономы получили лишь в 17-ти циклах моделирования из 390. Пошли ли реальные события по одному из этих вариантов, пока что можно лишь гадать.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 12:38
Ольга Иванова

Американские исследователи узнали, что продолжительность жизни пенсионеров зависит не столько от наличия у них хронических заболеваний, сколько от таких простых факторов, как возможность ходить в магазин за продуктами, выполнять уборку в доме, показатели мелких частиц холестерина в крови и вредные привычки, которые они имели ранее.

11 часов назад
Мария Азарова

В этом году премия досталась Алену Аспе, Джону Клаузеру и Антону Цайлингеру.

Позавчера, 18:47
Анна Новиковская

На границе палеозойской и мезозойской эр, около 250 миллионов лет назад, Землю настигло самое страшное вымирание в истории, погубившее более трех четвертей от всего живого. Однако, если какие-то группы животных исчезли почти полностью, то другие практически не пострадали. Судя по костям крошечного ящера из Антарктиды, рептилии оказались в числе последних.

1 октября
Сергей Васильев

Моделирование указало, как менялся путь формирования и распада суперконтинентов на протяжении истории Земли. Это позволило ученым предсказать, как и где образуется следующий из них, снова объединив практически всю сушу планеты.

Позавчера, 12:38
Ольга Иванова

Американские исследователи узнали, что продолжительность жизни пенсионеров зависит не столько от наличия у них хронических заболеваний, сколько от таких простых факторов, как возможность ходить в магазин за продуктами, выполнять уборку в доме, показатели мелких частиц холестерина в крови и вредные привычки, которые они имели ранее.

2 октября
Редакция

Итальянский ботаник Стефано Манкузо — о преимуществах естественных отношений и о том, что бывает, когда люди нарушают хрупкое равновесие между биологическими видами. Naked Science печатает отрывок из книги Манкузо La nazione delle piante («Нация растений»).

16 сентября
Алиса Гаджиева

Геродот в своей «Истории» утверждал, что блоки для пирамиды Хеопса и соседних пирамид доставляли по воде. Но сегодня от Нила до пирамид слишком далеко. Исследование кернов, взятых в пойме реки, позволило понять, как именно решался сложнейший вопрос транспортировки такого строительного материала.

15 сентября
Никита Логинов

Светодиоды потребляют намного меньше энергии, чем традиционные газоразрядные лампы, что должно сократить парниковые выбросы. Но при этом светодиодное освещение угрожает здоровью жителей и разрушает местные экосистемы в городах и селах.

6 сентября
Александр Березин

Нашей планете 4,5 миллиарда лет, и 539 миллионов лет на ней тянется эра «явной жизни» (фанерозой) — то есть такой, когда на планете есть крупные, высокоорганизованные животные. Сам собой возникает вопрос: быть может, среди них был разум?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: