Най-голямата луна на Сатурн – Титан – е една от

Най-голямата луна на Сатурн – Титан – е една от странностите в Слънчевата система. Сега откриватели разкриват основни открития за този мистериозен сателит, в това число по какъв начин е зародил. Отговорът може да хвърли светлина и върху произхода на красивите пръстени на Сатурн.

Обвит в плътна мъгла, Титан е към половината от размера на Земята и е даже по-голям от Меркурий. Спътникът е толкоз солиден, че гравитационното му въздействие кара Сатурн да се поклаща и накланя. Титан също по този начин се отдалечава от Сатурн със скорост от 11 сантиметра годишно – доста по-бързо, в сравнение с астрономите са считали до момента. В последна сметка луната може даже да бъде изхвърлена от орбитата си.

Но отдалечаващата се орбита на Титан е единствено една от многото загадки, които астрономите се пробват да разгадаят за Сатурн и някои от неговите 274 луни. Много от въпросите произтичат от данните, събрани от галактическия уред „ Касини “, който изследва системата на Сатурн в интервала 2004–2017 година

Ново проучване комбинира предходни теории за образуването на Титан, данни от „ Касини “ и компютърни симулации, с цел да предложи нова история за произхода на най-голямата луна на Сатурн. Проучването е оповестено този месец в отворения списък ArXiv и е признато за издание в списанието The Planetary Science Journal, написа CNN.

„ В тази публикация се пробвах да събера всички тези детайли и предлагам, че преди към половин милиард години е съществувала спомагателна луна, която се е сблъскала с Титан и действително е станала част от него “, споделя водещият създател Матия Чук, откривател в Института SETI в Маунтин Вю, Калифорния. SETI е неправителствена организация, която изследва тематики като планетарната просвета, произхода на живота и извънземния разсъдък.

Сблъсъкът може да е довел и до появяването на Хиперион – най-голямата несферична луна на Сатурн, която е доста по-малка от Титан с едвам към 5% от неговия диаметър. Според тази доктрина Хиперион може да е откъс, зародил при конфликта сред Титан и изгубената луна, или да се е образувал по-късно от парчета, натрупали се по орбитата на Титан.

Сливането сред Титан и изгубената луна може също по този начин да е довело до образуването на пръстените на Сатурн, прибавя Чук. „ От това събитие Титан евентуално е разстроил орбитите на някои вътрешни луни, което е довело до спомагателни конфликти, основали пръстените по-късно – може би преди към 100 милиона години “, показва той.

Допълнителна луна, която „ изяснява всичко “

Изследователите откриват признаци за античен конфликт в наклона на Сатурн, който е ясно забележим с помощта на пръстените му. Газовият колос се върти под ъгъл от 26,7 градуса по отношение на равнината, по която обикаля към Слънцето.

Преди задачата „ Касини “ астрономите смятаха, че гравитационните разстройства, породени от орбитата на прилежащия Нептун, последователно са довели до наклона на Сатурн.

„ Орбитата на Нептун леко се колебае в пространството “, изяснява Чук. „ Орбиталното придвижване на една планета е колосално и има голяма сила. За разлика от него, личното въртене на планетите към оста им е доста по-слабо. Когато тези две придвижвания влязат в синхрон — орбитата на Нептун и въртенето на Сатурн — по-мощната мощ на Нептун стартира да въздейства на по-слабата. В резултат на това точно наклонът и въртенето на Сатурн стартират да се трансформират. “

Данните от „ Касини “ обаче демонстрират, че двете планети не са изцяло синхронизирани, което подсказва за изчезнал детайл. През 2022 година астрономи допускат, че изгубена луна, наречена Хризалис, евентуално изяснява сегашния надолнище на Сатурн. Тя е обикаляла към планетата милиарди години и е допринасяла за резонанса с Нептун, само че преди към 160 милиона години се доближила прекомерно доста до Сатурн и била раздрана.Според теорията това събитие е основало пръстените.

Чук и сътрудниците му доразвиват тази концепция. Според тях не става дума просто за луна, която се е разпаднала, а за конфликт сред предшествениците на Титан и Хиперион. „ Аз я назовавам прото-Хиперион, само че тя е била 1 000 пъти по-голяма – нещо като по-малка версия на Титан “, споделя Чук.

Тази изгубена луна се сблъскала с Титан и изгубила огромна част от масата си. „ В момента Сатурн се клати прекомерно бързо “, отбелязва Чук. Ако се върнем няколкостотин милиона години обратно, ще забележим, че това съмнение е било в съвсем съвършен синхрон с Нептун. Когато прибавим и една спомагателна луна в изчисленията, всички детайли се напасват. Това изяснява всичко. “

С други думи, гравитацията и масата на изгубената луна са поддържали синхрон сред Сатурн и Нептун, а изгубването ѝ изяснява за какво през днешния ден те са леко смутени.

Ако приемем, че този конфликт е оформил Хиперион в настоящия му тип на дребен и безредно въртящ се обект, става ясна повода за неговата мощна орбитална връзка с Титан. Остава обаче въпросът дали Хиперион е отломка от първичното тяло на Титан или в действителност съставлява излишък от изгубената луна, написа CNN.

Според проучването пръстените на Сатурн може да са се образували стотици милиони години по-късно събитие. Разширяващата се орбита на Титан е взаимодействала с някои вътрешни луни, нарушавайки орбитите им до степен, при която те са се сблъсквали една с друга. Част от отломките са оживели като пръстените.

Публикувано през февруари изследване демонстрира, че повърхността на Титан може да е единствено на 300 милиона години поради дребния брой кратери по нея. Според Чук това изобретение непосредствено поддържа хипотезата за солиден конфликт в предишното.

Най-надеждният метод за инспекция на тази доктрина е задачата Dragonfly на NASA. Мисията разчита на нуклеарно задвижван дрон с размера на лека кола, който ще прелита над повърхността на Титан и ще каца в разнообразни региони, с цел да събира проби за разбор. Плановете плануват изстрелване през 2028 година и идване до крайната цел в края на 2034 година

Еволюцията на луните в системата на Сатурн и произходът на пръстените са завладяващи загадки, които от дълго време вълнуват учените, разяснява Линда Спилкър, старши откривател в Лабораторията за реактивно придвижване на NASA, която не взе участие в проучването.

„ Пръстените може да са толкоз млади, колкото няколкостотин милиона години, или да са се образували по едно и също време със Сатурн “, разяснява тя. „ Това проучване дава безапелационни доказателства, че Хиперион и пръстените са се формирали доста след основаването на Сатурн. “

Уилям Б. Хъбард, почетен професор по планетарни науки в Университета на Аризона, разказва Сатурн и неговите спътници като комплициран музикален часовник, в който всяко тяло се върти и се движи по орбитата си в характерен темп и синхрон.

Сатурн се поклаща като въртящ се пумпал с темп, който е съмнително непосредствен до една от главните честоти в Слънчевата система. Фактът, че двете не съответстват изцяло, подсказва за настъпило относително скорошно нарушаване в равновесието на планетата.

„ В изследване от 2022 година се появи хипотезата, че изчезнала луна на име Хризалис е в основата на основаването на пръстените, въпреки тогава това да изглеждаше малко евентуално “, написа той. „ Новото проучване обаче трансформира картината, като демонстрира, че сходен развой, включващ настоящия сателит Хиперион, е надалеч по-възможен. “

Карл Мъри, почетен професор в лондонския университет „ Куин Мери “ и част от екипа на задачата „ Касини “, счита, че препоръчаният от Чук сюжет показва комплицирана и изцяло правдоподобна поредност от събития, която обяснява настоящия тип на системата на Сатурн.

Той съпоставя следствието с епизод от престъпен сериал, като отбелязва, че учените към този момент разполагат с ясни доказателства за претърпяно извънредно събитие. Според него преди задачата „ Касини “ откривателите са имали единствено бегла визия за случилото се, сходно на размита фотография от място на престъпление, по която са се опитвали да отгатнат директните причинители.

Едно от най-значимите достижения на 13-годишната задача „ Касини “, съчетано с исторически данни, е разкритието, че орбитата на Титан се уголемява доста по-бързо от предвижданото.

Професор Мъри разказва системата на Сатурн като същински парадайс за откривателите, защото тя е наситена със комплицирани числови връзки и синхрон сред орбитите на многочислените луни. Той признава, че тези динамични връзки през последните 400 милиона години са извънредно заплетени, само че акцентира, че точно Титан държи ключа към разбирането на цялата система.