Спутники Сатурна оказались ровесниками динозавров
Москва. 25 марта. INTERFAX.RU - Астрофизики пришли к выводу, что некоторые спутники Сатурна, а также его кольца, являются ровесниками динозавров. Об этом сообщили ученые из института SETI и Юго-Западного исследовательского института в своей работе, опубликованной в журнале Astrophysical Journal, пишет сайт N+1.
В 2012 году французские астрономы заметили, что приливные эффекты – гравитационное взаимодействие внутренних спутников (тех, которые ближе Титана) с жидкостями в недрах Сатурна – заставляют их двигаться по спирали, увеличивая радиусы своих орбит. С учетом местоположения спутников в настоящее время, астрофизики предположили, что луны и, возможно, кольца Сатурна сформировались относительно недавно.
В своей работе ученые, опираясь на это исследование и явление орбитального резонанса, провели компьютерное моделирование. Орбитальный резонанс — это случай, когда периоды обращения двух или более небесных тел соотносятся как небольшие натуральные числа, то есть фактически представимы в виде дроби. Собственно, спутники Сатурна, при увеличении радиусов своих орбит, проходят через резонансные орбиты. Из-за сильного гравитационного взаимодействия друг с другом небесных тел орбиты спутников вытягиваются и отклоняются от своей оригинальной орбитальной плоскости. Это отклонение позволяет судить о возрасте спутников.
"Орбиты неизбежно изменяются. Однако данный факт позволил нам произвести компьютерное моделирование, чтобы получить информацию об истории внутренних спутников Сатурна. Сделав это, мы пришли к выводу, что спутники скорее всего сформировались в течение двух последних процентов времени истории этой планеты", — замечает Матижа Кук (Matija Cuk), одна из авторов исследования.
В ходе моделирования ученые заметили, что орбитальный резонанс Тефии и Дионы (3:2), предсказанный стандартными моделями, не наблюдается. По мнению ученых, это свидетельствует о достаточно недолгом процессе эволюции системы. С другой стороны наклон орбиты Тефии, Дионы и Реи предполагает, что система действительно пересекла резонансную орбиту Дионы и Реи. На основании этого, ученые предположили, что либо система ближних спутников является достаточно молодой, либо приливная эволюция протекала достаточно медленно. Однако данные Cassini о геотермальной активности Энцелада, вызванной гравитационно-приливным взаимодействием с Сатурном, свидетельствуют о том, что планета создает достаточно большую приливную силу. В итоге, ученые заключили, что луны, находящиеся ближе Титана, сформировались относительно недавно.
Ровесники мелового периода
Авторы работы предполагают, что спутники среднего размера, а также кольца сформировались приблизительно 100 млн лет назад, что соответствует меловому периоду, эре динозавров. По их мнению, луны появились в результате столкновения ранее существовавших спутников Сатурна вследствие пересечения их орбит также из-за резонанса, связанного с движением Сатурна вокруг Солнца.
Всего у Сатурна известно 62 естественных спутника с подтвержденной орбитой. Большинство спутников имеет небольшие размеры и состоит из каменных пород и льда. 24 спутника Сатурна — регулярные, остальные 38 — нерегулярные.