Столкновение лун: возникла новая версия появления легендарных колец Сатурна

Столкновение древних ледяных спутников, которые когда-то вращались вокруг Сатурна, могло привести к образованию легендарной кольцевой системы планеты, говорится в новом исследовании.

Газовый гигант Сатурн, окруженный семью концентрическими кольцами и 245 спутниками и уступающий по размерам только Юпитеру, веками озадачивал астрономов. Однако ученые, возможно, нашли новое объяснение одной из загадок Сатурна — происхождения его колец. В исследовании, основанном на десятках компьютерных симуляций, использованы данные, собранные космическим аппаратом НАСА «Кассини» за 13 лет.

Зонд обнаружил, что материал, из которого состоят кольца, состоит из очень чистых ледяных фрагментов, не содержащих пыль. Это позволило предположить, что кольца должны быть довольно молодыми — их возраст составляет всего несколько миллионов лет. Группа специалистов из НАСА и Даремского университета предположила, что кольца могли образоваться в результате относительно недавнего столкновения двух древних ледяных лун. С помощью суперкомпьютеров они смоделировали около 200 сценариев такого столкновения. 

Столкновение двух лун, примерно таких же крупных, как современные спутники Диона и Рея, может объяснить существование этих колец. Хотя кольца состоят почти полностью из льда, ученые полагают, что у ледяных лун Сатурна каменистые ядра. Моделирование показало, что после столкновения ледяные и каменистые фрагменты будут разлетаться по-разному, причем камни могут объединяться в новые луны, а лед будет рассеиваться на орбитах, близких к поверхности Сатурна. 

Кольца могут образовываться вокруг небесных тел только в границах предела Роша, где гравитация орбитального вещества слабее приливных сил тела, вокруг которого оно вращается. При моделировании столкновений большое количество льда выбрасывалось на более низкие высоты, в то время как на высоких орбитах камни слипались. Такой сценарий естественным образом приводит к образованию богатых льдом колец, поскольку при первом столкновении спутников камень в ядрах сталкивающихся тел рассеивается менее широко, чем покрывающий их лед, отмечают астрономы. 

Спутники Сатурна, покрытые льдом, представляют большой интерес для науки, поскольку на некоторых из них, например, на крошечном Энцеладе, могут существовать условия, пригодные для зарождения жизни. Однако ученые еще многого не знают о Сатурне и его прошлом, пишет Space.com.