Кольца Сатурна возникли не позже, чем динозавры на Земле, как предполагалось, а они являются такими же древними, как и сама гигантская планета. Ученые пришли к выводу, что кольца Сатурна существуют не сотни миллионов лет, а несколько миллиардов лет. Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience, пишет Space.
Возраст колец Сатурна долгое время был предметом споров. Одни ученые считали, что они образовались вместе с планетой примерно 4,5 млрд лет назад из ледяных обломков, с оставшихся после образования Солнечной системы. Другие ученые считали, что им несколько сотен миллионов лет и они возникли в результате того, что гравитация Сатурна разговаривала на части его ледяной спутник.
В 2004 году к Сатурну прибыл космический аппарат "Кассини", он увидел, что большие куски льда и мелкие ледяные частицы, из которых состоят кольца планеты, не загрязнены пылью от ударов микрометеоритов. Хотя предполагалось, что такие удары должны были происходить в течение миллиардов лет. То есть кольца выглядели яркими и чистыми, ведь в них не было замечено темной пыли.
Поэтому ученые предположили, что возраст колец Сатурна составляет примерно 100- 400 млн лет. Для сравнения, динозавры появились на Земле примерно 230 млн лет назад. Теперь же ученые выяснили, что кольца Сатурна намного старше и есть объяснение тому, почему лед внутри них оставался чистым в течение миллиардов лет.
Когда образовался Сатурн 4,5 млрд лет назад и еще в течение примерно 500 млн лет Солнечная система была намного хаотичным местом, чем сейчас. Тогда происходила миграция разных каменистых тел, что увеличивало шансы на столкновения между ними. И такое столкновение могло привести к созданию колец Сатурна, считают ученые.
Авторы исследования создали компьютерную модель, которая имитирует столкновение микрометеоритов с ледяными глыбами, из которых состоят кольца Сатурна. Как показало моделирование такие столкновения происходят на скорости более 100 000 км/ч.
Ученые обнаружили, что такие столкновения могут создавать температуру более 9700 градусов Цельсия, что приводит к испарению микрометеоритов. После этого газообразное вещество расширяется, охлаждается и конденсируется в магнитном поле Сатурна. Это приводит к созданию микроскопических частиц.
Моделирование показало, что эти частицы в основном либо сталкиваются с Сатурном, либо улетают дальше в космос, и очень малая их часть загрязняет кольца, а потому они остаются относительно чистыми. То есть кольца не затемняют удары микрометеоритов.
Исходя из полученных данных ученые пришли к выводу, что возраст колец Сатурна на самом деле составляет 4 –4,5 млрд лет. Эти выводы смогут подтвердить будущие миссии к Сатурну.
