Физик Александр Кемпф из университета Колорадо в Боулдере возглавил новое исследование, которое предоставило наиболее убедительное доказательство того, что кольца Сатурна необычайно молоды и могут ответить на вопрос, который беспокоит ученых более века.
Исследование, опубликованное 12 мая в журнале Science Advances, оценивает возраст колец Сатурна не более 400 миллионов лет. Это значительно моложе Сатурна самого, возраст которого составляет около 4,5 миллиарда лет.
"В некотором смысле мы получили закрытие вопроса, начавшегося с Джеймса Клерка Максвелла", - сказал Кемпф, профессор Лаборатории атмосферной и космической физики (LASP) в университете Колорадо в Боулдере.
Исследователи пришли к этому заключению, изучая необычайный объект: пыль. Кемпф пояснил, что крошечные зерна каменного материала постоянно проникают через солнечную систему Земли. В некоторых случаях этот поток может оставлять тонкий слой пыли на планетных телах, включая лед, из которого состоят кольца Сатурна.
В новом исследовании он и его коллеги попытались определить возраст кольца Сатурна, изучая, насколько быстро накапливается этот слой пыли, похожий на определение возраста дома, проходящее пальцем по его поверхности.
"Представьте, что кольца - это ковер в вашем доме", - сказал Кемпф. "Если у вас есть чистый ковер, вам просто нужно подождать. Пыль оселитcя на вашем ковре. То же самое справедливо и для колец".
Это был трудоемкий процесс: с 2004 по 2017 годы команда использовала инструмент под названием Cosmic Dust Analyzer на борту космического аппарата Cassini, принадлежащего NASA, чтобы проанализировать пылинки, летающие вокруг Сатурна. За эти 13 лет исследователи собрали всего 163 тысячи измерений и создали карту, которая показывает, как меняется химический состав пыли в разных частях Сатурна и его кольцах. Это помогло понять, какие процессы происходят в кольцах и какие материалы их образуют.
Кроме того, исследования Cassini позволили выявить ряд удивительных особенностей кольца Ф. Например, оказалось, что это самое тонкое кольцо Сатурна, толщина которого не превышает нескольких сотен метров. Кроме того, в этом кольце обнаружили крупные куски льда, размером с автобусы, которые не должны были там находиться по теории.
Эти открытия открывают новые возможности для исследования планетных систем и понимания процессов, происходящих во Вселенной.
Полностью статью на английском языке можно прочитать тут.