Астрономы усомнились, что кольца Сатурна сформировались в недавнем прошлом

Планетологи из Японии и Франции выяснили, что необычно "молодой" облик колец Сатурна можно объяснить тем, что они не вбирают в себя большинство падающих на них частиц метеоритов и пыли. Это ставит под сомнение популярную гипотезу о том, что кольца Сатурна возникли относительно недавно, около 100-400 млн лет назад, пишут исследователи в статье в журнале Nature Geoscience.

"Сейчас принято считать, опираясь на данные и снимки с зонда "Кассини", что кольца Сатурна возникли недавно, около 100-400 млн лет назад, на что указывает белый цвет колец и отсутствие в них больших количеств пыли. Проведенные нами расчеты показывают, что на поверхности колец оседает менее 1% этого материала в результате действия нескольких очищающих механизмов", - пишут исследователи.

К такому выводу пришла группа французских и японских планетологов под руководством научного сотрудника Японского космического агентства (JAXA) Рюки Хедо при всестороннем изучении того, как кольца Сатурна взаимодействуют с различными фрагментами астероидов и частицами космической пыли, которые периодически проникают в систему Сатурна и в теории могут оседать на поверхности его колец.

Интерес ученых к этим взаимодействиям связан с тем, что год назад участники научной команды миссии "Кассини" опубликовали данные по числу микрометеоритов и частиц пыли, которые были собраны прибором CDA на борту этого зонда за все время его работы на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год. Число этих частиц оказалось неожиданно высоким, что указало на очень недавнее время формирования необычайно белых колец Сатурна, около 100-400 млн лет назад.

Для проверки этой гипотезы планетологи просчитали то, что происходит с подобными частицами пыли, когда они сталкиваются с зернами льда в кольцах Сатурна на тех скоростях, которые были зафиксированы приборами "Кассини". Проведенные планетологами расчеты показали, что в большинстве случаев столкновения микрометеоритов с кольцами Сатурна приводят к полному испарению этих частиц материи и образованию большого числа заряженных наночастиц из их остатков.

Подавляющее большинство этих наноструктур или выбрасывается в межпланетную среду на большой скорости, или же они захватываются электрическим полем Сатурна и сгорают в его атмосфере. В результате этого менее 1% от изначальной массы пыли осаждается на кольцах, благодаря чему они темнеют значительно медленнее, чем сейчас предполагают планетологи. Это говорит в пользу того, что возраст сатурнианских колец на самом деле сопоставим со временем образования Солнечной системы, подытожили планетологи.