После многих десятилетий исследований, измерений и расчетов астрономы определили, что Титан постепенно удаляется от Сатурна. Однако, к всеобщему удивлению, оказалось, что он делает это в сто раз быстрее, чем считалось ранее.
Титан - основные факты
Титан - самая большая луна Сатурна и вторая по размеру луна в Солнечной системе после Ганимеда. Вообще для луны это очень уникальный объект. По размеру он не похож на типичную луну, потому что больше Меркурия, планеты, ближайшей к Солнцу. Более того, это единственная луна, покрытая плотной атмосферой, в которой происходят активные погодные процессы. Однако наиболее характерной особенностью Титана является то, что это единственный объект в Солнечной системе за пределами Земли, на поверхности которого есть открытые водоемы, озера и реки, полные метана.
Титан улетает в космос
Теперь, после нескольких десятков лет измерений, ученые определили, что орбита Титана вокруг Сатурна постепенно расширяется, что означает, что луна постепенно удаляется от своей родной планеты. Однако неожиданность была вызвана тем, что Титан убегает более чем в 100 раз быстрее, чем ожидалось. Современная теория эволюции Титана предполагает, что он сформировался гораздо ближе к Сатурну, но в течение 4,5 миллиардов лет он отошел от него на нынешнее расстояние в 1,2 миллиона км (для сравнения, Луна находится в 380 000 км от Земли).
Большинство предыдущих анализов показали, что такие спутники, как Титан и Каллисто, были образованы более или менее там, где мы их сейчас наблюдаем, - говорит Джим Фуллер, профессор теоретической астрофизики и автор последней статьи, описывающей эволюцию орбиты Титана.
Как луна может убежать?
Массивный естественный спутник, вращающийся вокруг своей планеты (например, Луна вокруг Земли или Титан вокруг Сатурна), оказывает гравитационное влияние на нее, что вызывает приливы (в океане Земли и в газовых слоях Сатурна). Это создает гравитационный выпуклость на поверхности Сатурна или океана Земли. Из-за того, что планета вращается вокруг своей оси быстрее, чем луна вращается вокруг планеты, гравитационное «выпячивание» со временем начинает настигать спутник. Такая выпуклость также оказывает гравитационное воздействие на луну, притягивая ее к себе. В результате спутник постепенно ускоряется и, следовательно, движется по все более широкой орбите.
Наша Луна удаляется от Земли со скоростью 3,8 см в год. Теории на сегодняшний день показали, что Титан отходит всего на 0,1 см от Сатурна в год, но новые расчеты явно противоречат этому.
В статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, описаны результаты, полученные двумя командами, которые более 10 лет, используя различные методы, пытались узнать точную орбиту Титана. Одна из них выполнила астрометрические измерения, то есть проанализировала положение Титана на фоне звезд на снимках, сделанных зондом "Кассини". Другая, используя методы радиометрии, проанализировала изменения скорости зонда "Кассини", вызванные влиянием гравитации Титана.
Используя два независимых набора данных и два разных метода их анализа, мы получили взаимно совместимые результаты, - говорит Валерий Лейни, автор первой команды из JPL.
Исследователи установили, что Титан удаляется от Сатурна со скоростью 11 см в год, что означает, что примерно через 5 миллиардов лет он освободится от гравитационного воздействия и улетит в межпланетное пространство. С другой стороны, на Земле не будет воды, у Марса будут кольца, Солнце начнет разбухать, поэтому в основном Солнечная система не будет напоминать себя в наши дни.
Источник: dx.doi.org
