Každý, kto hľadá zlé dni od začiatku slnečnej sústavy, ich pravdepodobne nájde na jednom mieste: systém Saturn. Nová analýza údajov z kozmickej lode Cassini naznačuje, že Saturnove mesiace a prstene sú „starožitnosťami“ už od úplných začiatkov našej slnečnej sústavy.
„Štúdium saturnského systému nám pomáha pochopiť chemický a fyzikálny vývoj celej našej slnečnej sústavy,“ povedal vedec Cassini Gianrico Filacchione z talianskeho Národného ústavu pre astrofyziku. „Teraz vieme, že pochopenie tohto vývoja si vyžaduje nielen štúdium jedného mesiaca alebo prsteňa, ale aj vzájomné prepojenie vzťahov, ktoré tieto telá vzájomne prepletú.“
Prstene, mesiace, mesiac a ďalšie zvyšky pochádzajú z obdobia viac ako 4 miliárd rokov. Pochádzajú z času, keď sa planétové telá v našom susedstve začali tvoriť z protoplanetárnej hmloviny, oblak materiálu obiehajúci po Slnku ako hviezda.
Údaje z vizuálneho a infračerveného mapovacieho spektrometra Cassini (VIMS) odhalili, ako sa v saturnskom systéme distribuuje vodný ľad a tiež farby - čo sú príznaky nevodných a organických materiálov. Údaje spektrometra vo viditeľnej časti svetelného spektra ukazujú, že sfarbenie na krúžkoch a mesiacoch je spravidla iba hlboké.
Použitím svojho infračerveného rozsahu zistil VIMS aj hojný vodný ľad - príliš veľa na to, aby sa mohlo uložiť kométami alebo inými nedávnymi prostriedkami. Autori teda usudzujú, že vodné ľady sa museli tvoriť v čase narodenia slnečnej sústavy, pretože Saturn obieha okolo Slnka za tzv. „Snehovou čiarou“. Mimo vonkajšej línie snehu vo vonkajšej slnečnej sústave, v ktorej sídli Saturn, je prostredie priaznivé na ochranu vodného ľadu, ako je hlboký mrazák. Vo vnútri „snehovej línie“ slnečnej sústavy je prostredie omnoho bližšie k horúcej žiare slnečného žiarenia a ľahšie sa rozptyľujú námrazy a iné prchavé látky.
Farebná patina na časticiach a mesiacoch prstenca zhruba zodpovedá ich umiestneniu v systéme Saturn. Pre Saturnove častice a mesiace vnútorného prstenca má sprej voda-ľad z gejzíru Enceladus účinok bielenia.
Ďalej vedci zistili, že povrchy Saturnových mesiacov boli vo všeobecnosti červenšie, keď ďalej obiehali okolo Saturnu. Phoebe, jeden zo Saturnových vonkajších mesiacov a predmet, o ktorom sa predpokladá, že pochádza z ďalekého Kuiperovho pásu, sa zdá, že odpúšťa načervenalý prach, ktorý nakoniec prekríži povrch blízkych mesiacov, ako napríklad Hyperion a Iapetus.
Zdá sa, že dážď z meteoroidov zvonka systému zmenil niektoré časti hlavného prstenca - najmä časť hlavných prstencov známych ako kruh B - na jemne načervenalý odtieň. Vedci sa domnievajú, že červenkastou farbou by mohli byť oxidované železo - hrdza - alebo polycyklické aromatické uhľovodíky, ktoré by mohli byť progenitormi zložitejších organických molekúl.
Jedným z veľkých prekvapení tohto výskumu bolo podobné načervenalé zafarbenie zemiakovitého mesiaca Prometheus a blízke častice krúžkov. Ostatné mesiace v oblasti boli belavšie.
„Podobný načervenalý odtieň naznačuje, že Prometheus je skonštruovaný z materiálu v Saturnových prstencoch,“ uviedla spoluautorka Bonnie Buratti, členka tímu VIMS so sídlom v Jet Propulsion Laboratory NASA v Pasadene v Kalifornii. spolu tvorili mesiace - pretože dominantnou teóriou bolo, že prstene v podstate pochádzajú z rozpadnutých satelitov. Toto zafarbenie nám poskytuje solídny dôkaz, že môže fungovať aj opačne. “
"Pozorovanie krúžkov a mesiacov s Cassini nám dáva úžasný pohľad z vtáčej perspektívy na zložité procesy v práci v systéme Saturn a možno aj na vývoj planetárnych systémov," uviedla Linda Spilker, vedkyňa projektu Cassini so sídlom v JPL. , „Ako objekt vyzerá a ako sa vyvíja, veľa závisí od miesta, miesta, miesta.“
Filacchioneho článok bol publikovaný v Astrofyzikálnom časopise.
Zdroj: JPL