Ученые долгое время смотрели в небо и удивлялись уникальным визуальным и физическим характеристикам Сатурна. Сатурн имеет 83 спутника и сложную серию колец, которые не уникальны во Вселенной, но очень редкие в нашей Солнечной системе (ещё у Нептуна есть два маленьких кольца). Также недавно стало известно, что наклон планеты намного больше, чем раньше считалось и это позволяет нам узнать больше о физическом строении планет и других объектов за пределами Земли.
Эти потрясающие кольца и причудливый 27-градусный наклон планеты долгое время ставили в тупик астрономов, стремящихся разобраться в явлениях, существующих в космосе за пределами нашего естественного мира. Недавно ученые сформулировали и тщательно протестировали новую теорию, которая объясняет оба этих вопроса о Сатурне. Ученые полагают, что когда-то на орбите Сатурна вращалась другая луна, которая была примерно такого же размера, как Япет (третий по величине спутник Сатурна), что потенциально делает ее третьей по величине луной, вращающейся вокруг планеты. В какой-то момент, около 160 миллионов лет назад, эта луна дестабилизировалась и в конечном итоге столкнулась с поверхностью Сатурна. Астрономы полагают, что контакт между этими двумя небесными телами объясняет "неуклюжий" наклон оси Сатурна и образование впечатляющих колец, которые танцуют вокруг вращающейся мраморной поверхности газового гиганта.
Кольца образованы из мелко измельченного лунного камня.
Ученые давно выдвинули гипотезу о том, что может произойти, если Луна внезапно сойдет с орбиты и рухнет на поверхность своей планеты. На этот счет, есть две различные гипотезы среди астрономов. По одной версии, маленькое небесное тело, скорее всего было бы измельчено в атмосфере гораздо большей планеты, в результате чего образовались бы крошечные частицы, которые в конечном итоге закрутились бы вокруг планеты и упали бы на стабильную орбиту, образуя в процессе кольца. По другой версии, если бы Луна была достаточно большой, она столкнулась бы с поверхностью планеты и вызвала бы цепную реакцию сейсмической активности. Но возможно при столкновении с неизвестной Луной, вероятно произошло одно и второе. Данные со спутника Кассини, который вращался вокруг Сатурна в течение 13 лет, были использованы для изучения обеих этих загадок, в результате чего было установлено, что виновником является другая, древняя луна.
Астрономы "поэтично" назвали эту луну Кризалис. Команда отметила, что Сатурн, который мы видим сегодня, является своего рода эволюционировавшей формой, который не присутствовал бы в ночном небе, если бы люди смотрели на него почти 200 миллионов лет назад. Точно так же, как гусеница образует куколку и появляется новое и неузнаваемое существо, эта луна изменила поверхность, орбиту и окружающую среду Сатурна.
Наклон Сатурна, по-видимому, является совместным усилием лунного удара и притяжения от Нептуна.
Одно из событий, которое прояснило эти открытия, заключается в том, что исследователи нашли доказательства, указывающие на изменение наклона Сатурна, которое произошло около 160 миллионов лет назад и совпало с исчезновением луны Кризалис. Астрономы предполагают, что это столкновение было движущей силой того, как Сатурн взаимодействует с Нептуном. По данным Science Direct, планеты взаимодействуют друг с другом гравитационно в явлении, известном как орбитальный резонанс. Это происходит, когда планеты движутся то синхронно, то рассинхронно по своей орбите вокруг Солнца. Исследователи считают, что выход из резонанса с Нептуном стал причиной этого резкого наклона. К тому же столкновение с Кризалисом создало колоссальное гравитационное поле, которое стало достаточным, чтобы немного изменить орбитальный курс Сатурна. Это событие затем вытолкнуло Сатурн из орбитального резонанса с Нептуном и в конечном итоге наклонило планету на бок.