Потоки мікрометеороїдів обмежили вік кілець Сатурна 400 мільйонами років

Аналіз даних місії «Кассіні», що облітала Сатурн, вказав, що кільця навколо планети-гіганта зникнуть через 15-400 мільйонів років. На думку астрономів, вік кілець обмежує обмін матеріалом між ними, а також потоки мікрометеороїдів зовні системи планети. Дослідження опубліковане у журналі Icarus.

Ілюстрація, як станція «Кассіні» проходить між Сатурном і його внутрішніми кільцями. NASA / JPL-Caltech

Ілюстрація, як станція «Кассіні» проходить між Сатурном і його внутрішніми кільцями. NASA / JPL-Caltech

Як оцінити час втрати Сатурном кілець?

Одним з основних результатів роботи станції «Кассіні», що з 2004 по 2017 рік вивчала систему Сатурна, стали її спостереження за кільцями планети-гіганта. З'ясувалося, що на планету щосекунди падає від 4 800 до 45 000 кілограмів речовини з її кілець. Це, а також зовнішній потік мікрометеороїдів та загальна маса кілець, обмежують час утворення кілець планети не більш як кількома сотнями мільйонів років. А оцінити, скільки кільця зможуть ще проіснувати, взялися астрономи з Індіанського університету в Блумінгтоні спільно з колегами.

Щоб визначити масштаби втрат матеріалу кільцями Сатурна, вчені створили модель, що описує масовий потік матеріалу в кільцях. Вона враховує переміщення матеріалу між кільцями, його падіння на Сатурн, а також вплив на ці процеси ударів мікрометеороїдів. За підрахунками науковців, через втрати матеріалу, кільцям лишилося існувати від 15 до 400 мільйонів років. Причому кільце С, яке знаходиться близько до поверхні планети та є одним з найбільш розсіяних, за оцінками, зникне вже у проміжку від 0,7 до 7 мільйонів років.

Втім, поки кільця грають активну роль у системі Сатурна. Наприклад, виявилося, що крижаний дощ з кілець нагріває атмосферу планети. А також кільця зберігають в собі частинки зі дна океану супутника Сатурна Енцелада, що допомогло планетологам навіть розрахувати у ньому течії.

маса кілець
за оцінками, вона складає 0,4 маси супутника Сатурна Мімаса