Majestatyczne pierścienie Saturna, jedne z najbardziej spektakularnych struktur w Układzie Słonecznym, od lat stanowią zagadkę dla naukowców. Kluczowe pytanie brzmi: czy powstały miliardy lat temu, gdy formował się Układ Słoneczny, czy są stosunkowo młode, licząc zaledwie kilkaset milionów lat? Nowe badania sugerują, że te ikoniczne formacje mogą być znacznie starsze, niż dotychczas przypuszczano.
Dyskusja o wieku pierścieni wynika głównie z ich niezwykle czystego wyglądu. Zgodnie z dotychczasowymi modelami, z czasem pierścienie powinny zostać zanieczyszczone przez mikrometeoroidy, które bombardują cząsteczki lodu, pozostawiając po sobie warstwy pyłu. W związku z tym ich nieskazitelny wygląd sugerował, że musiały powstać stosunkowo niedawno, w ciągu ostatnich 100–400 milionów lat.
Jednak nowe badania, opublikowane w Nature Geoscience, kwestionują tę teorię. Zespół badaczy, pod kierownictwem Ryukiego Hyodo z Japońskiej Agencji Kosmicznej (JAXA), przeprowadził symulacje, które pokazują, że pierścienie Saturna są zaskakująco odporne na zanieczyszczenia wywoływane przez mikrometeoroidy.
Symulacje wykazały, że podczas zderzeń mikrometeoroidy nie osiadają efektywnie na cząstkach lodu w pierścieniach. Zamiast tego uderzenie powoduje ich odparowanie, a powstałe drobiny i jony są usuwane z systemu pierścieni na trzy sposoby: opadają na Saturna, uciekają poza pole grawitacyjne planety lub są wciągane w atmosferę Saturna za pomocą oddziaływań elektromagnetycznych.
Poprzednie modele zakładały, że efektywność osiadania mikrometeoroidów wynosiła co najmniej 10%. Jednak nowe badania sugerują, że ta efektywność może być znacznie niższa – wynosić zaledwie 1%. To oznacza, że pierścienie mogą być znacznie starsze, a ich czystość wynika z mechanizmów „odporności na zanieczyszczenia,” a nie z ich młodego wieku.
„Sugerujemy, że pozorna młodość pierścieni Saturna może wynikać z odporności na zanieczyszczenia, a nie wskazywać na ich niedawne powstanie,” napisali autorzy w pracy badawczej.
Chociaż badania te nie są ostatecznym słowem w kwestii wieku pierścieni, stanowią znaczący krok naprzód w zrozumieniu ewolucji tych struktur. Wskazują również, że dynamiczne procesy zachodzące w Układzie Słonecznym mogą być bardziej złożone, niż wcześniej sądzono.
Źródło: Universe Today