Как на Сатурне возникли кольца

Наверное, самой загадочной и самой красивой планетой Солнечной системы является Сатурн, имеющий уникальные кольца, толщина которых составляет всего несколько десятков метров при их ширине в тысячи километров.

Недавно в издании Icarus появилась интересная статья, авторы которой, ученые из Японии и Франции рассказали о том, как Сатурн «обзавелся» такой красотой.

Напомним, что впервые о сатурнианских кольцах люди узнали в 1610 году, от великого Галилео Галилея, который принял их сначала за три крупных спутника. Ошибка прояснилась в середине 17 века, когда другой великий ученый Христиан Гюйгенс выяснил, что "спутники" Галилея на самом деле являются кольцами, состоящими из мельчайших частичек пыли и льда.

Научные споры о происхождении колец Сатурна не утихают до сих пор. Часть ученых считают, что кольца возникли из осколков древней протопланеты, тогда как их оппоненты уверены, что это  продукт  недавних катаклизмов.

Последние данные, полученные с аппарата «Кассини», свидетельствуют о том, что Сатурн постепенно высасывает воду из своих колец, что заставило планетологов задуматься над ответом на вопрос, откуда кольца эту самую воду восполняют. Возможно, что поставщиком воды является один из спутников Сатурна Энцелад, который выбрасывает водяные гейзеры, постоянно пополняющие запасы льда в кольце Е, одном из крупнейших внешних колец газового гиганта.

Последние исследования, проведенные японскими и французскими специалистами склоняют «чашу весов» в вопросе происхождения сатурнианских колец в пользу первого научного сценария.

На данный момент достаточно точно установлено, что кольца Сатурна на 95% состоят из замерзшей воды, по этой причине кольца Сатурна окрашены в белесый цвет, а кольца Урана и Нептуна, содержащие гораздо больше пыли и пород, окрашены в темные тона. Данный факт «смущает» многих планетологов, заставляя их сомневаться в том, что сатурнианские кольца представляют собой раздробленные луны Сатурна или планеты, так как в таком случае темного материала было бы гораздо больше.

В ходе нового исследования ученые сделали предположение, что в роли планеты-поставщика колец для Сатурна могла выступить не полноценная планета, а ее зародыш, аналогичный по размерам и свойствам Плутону и почти полностью состоящий из замороженной воды, азота и других летучих веществ. В молодой Солнечной системе подобных планет было в избытке, позже все они были катапультированы в межзвездное пространство или поглощены Юпитером и Сатурном во время их миграции в сторону Солнца четыре миллиарда лет назад.

По мнению авторов статьи, одно из таких тел могло подойти к Сатурну на очень близкое расстояние, временно став его спутником, двигаясь при этом на очень нестабильной орбите, в итоге было разорвано на части приливными силами планеты-гиганта.

Для проверки своей гипотезы ученые разработали специальную компьютерную модель, при помощи которой были просчитаны вероятность и последствия сближения небесных тел. Расчеты показали, что шансы на такое развитие событий действительно высоки, и данное событие могло иметь место в истории Сатурна.