V roku 1655 sa astronóm Christiaan Huygens stala prvou osobou, ktorá pozorovala prekrásny prstencový systém obklopujúci Saturn. A hoci sú určite najúžasnejšími, astronómovia odvtedy zistili, že všetky plynové a ľadové giganty slnečnej sústavy (t. J. Jupiter, Saturn, Urán a Neptún) majú svoj vlastný systém krúžkov.
Tieto systémy zostali pre astronómov zdrojom fascinácie, a to najmä preto, že ich pôvod je stále záhadou. Ale vďaka nedávnej štúdii vedcov z Tokijského technologického inštitútu a univerzity v Kobe sa pôvod týchto kruhov môže vyriešiť. Podľa ich štúdie sú prstene kúsky trpasličích planét, ktoré sa pri prechode roztrhali, ktoré sa potom roztrhali na kúsky!
Tento výskum by mohol pomôcť vyriešiť mnohé horúce otázky týkajúce sa kruhových systémov okolo obrovských planét nášho systému, ako aj podrobnosti o minulosti solárnych systémov. Kvôli štúdii - s názvom „Prstencová formácia okolo veľkých planét prílivovým narušením jediného priechodu veľkého objektu Kuiperovho pásu“ - japonský tím vedcov zvážil niekoľko faktorov.
Najprv zvážili rozmanitosť rôznych kruhových systémov v našej slnečnej sústave. Napríklad Saturnove prstene sú obrovské (asi 100 000 biliónov kg!) A sú zložené prevažne (90 - 95%) vodného ľadu. Na rozdiel od toho, oveľa menej masívne kruhy Uránu a Neptúnu sú zložené z tmavšieho materiálu a predpokladá sa, že v nich majú vyššie percento kamenného materiálu.
Aby sme to objasnili, tím sa pozrel na model Nice - teóriu tvorby slnečnej sústavy, ktorá uvádza, že plynový gigant sa počas neskorého ťažkého bombardovania presunul na svoje súčasné miesto. Toto obdobie sa uskutočnilo pred 4 až 3,8 miliardami rokov a vyznačovalo sa neprimerane vysokým počtom asteroidov z transnepteptických vesmírnych planét vo vnútornej slnečnej sústave.
Potom zvážili ďalšie nedávne modely tvorby slnečnej sústavy, ktoré predpokladajú, že obrie planéty zažili počas tejto doby blízke stretnutia s objektmi veľkosti Pluto. Na základe toho vyvinuli teóriu, že prstene môžu byť výsledkom toho, že niektoré z týchto predmetov boli zachytené a roztrhané gravitáciou plynových gigantov. Aby otestovali túto teóriu, vykonali niekoľko počítačových simulácií, aby zistili, čo by sa v týchto prípadoch stalo.
Ako Ryuki Hyodo - výskumný pracovník na Katedre planéty Kobe University a hlavný autor novín - časopisu Space Magazine povedal e-mailom:
„Uskutočnili sme dve simulácie. Najprv sme pomocou simulácií SPH (Smoothed-Particle Hydrodynamics) skúmali prílivové narušenie objektov Pluto počas blízkych stretnutí s obrovskými planétami a vypočítali sme množstvo fragmentov, ktoré sa zachytávajú okolo obrovských planét. Našli sme dostatok hmoty / fragmentov na vysvetlenie súčasných prstencov. Potom sme pomocou dlhodobých simulácií vykonali dlhodobý vývoj zachytenej hmoty / fragmentov. Zistili sme, že zachytené fragmenty sa môžu navzájom zrážať s deštrukciou a okolo tenkých planét vytvárať tenké rovníkové kruhové krúžky. “
Výsledky tejto simulácie boli v súlade s hmotnosťou kruhových systémov pozorovaných okolo Saturn a Uránu. Patria sem vnútorné pravidelné satelity oboch planét - čo by bolo tiež produktom predchádzajúcich stretnutí s KBO. Zohľadnili sa aj rozdiely v zložení prstencov, ktoré ukazujú, ako môžu Rocheove limity na planéte ovplyvniť, aký druh materiálu možno efektívne zachytiť.
Táto štúdia je obzvlášť dôležitá, pretože poskytuje overiteľné dôkazy pre jednu z pretrvávajúcich záhad našej slnečnej sústavy. A ako zdôrazňuje Hyodo, mohlo by to byť veľmi užitočné, keď príde čas na preskúmanie mimoslnečných planetárnych systémov.
"Naša teória naznačovala, že v minulosti sme mali dve možné epochy na vytvorenie prstencov," uviedol. „Jeden je vo fáze narastania planéty a druhý je počas neskorého bombardovania. Náš model je samozrejme použiteľný aj pre iné planétové systémy. Naša teória teda predpovedá, že exoplanety majú okolo seba tiež obrovské prstene. “
Medzitým by si niektorí mohli myslieť, že kruhové systémy sú mŕtvoly trpasličích planét, problematické. Ale myslím si, že sa všetci môžeme zhodnúť, a Soylent Green narážka môže byť len o kúsok hore!
