Kosmiczna kolizja doprowadziła najprawdopodobniej do powstania pierścieni Saturna - przekonują na łamach czasopisma "The Astrophysical Journal" naukowcy pracujący w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych. Wyniki przeprowadzonych przez nich symulacji wskazują na to, że najbardziej charakterystyczna z planet Układu Słonecznego zawdzięcza swój wizerunek względnie niedawnemu zderzeniu dwóch lodowych księżyców. Badacze współpracujący z NASA twierdzą, że pierścienie mogły powstać zaledwie kilkaset milionów lat temu i w przyszłości - po porównywalnym czasie mogą też zniknąć.
Saturn nie bez powodu od stuleci budzi ciekawość astronomów. Gazowy olbrzym, druga co do wielkości planeta Układu Słonecznego, po raz pierwszy obserwowana przez teleskop w 1610 roku przez Galileusza, ma nie tylko imponujący zestaw siedmiu pierścieni, ale i armię w sumie 245 znanych dziś księżyców.
Jedną z jego największych zagadek, pochodzenie owych pierścieni, próbowali rozwikłać naukowcy z University of Glasgow, NASA Ames Research Center, Carl Sagan Center, SETI Institute i Durham University.
Naukowcy założyli, że pierścienie są pozostałością kosmicznej kolizji i wykonali około 200 symulacji komputerowych procesów, które mogły do tego doprowadzić.
Wykorzystali przy tym dane zebrane przez sondę Cassini, która krążyła wokół Saturna i prowadziła obserwacje przez 13 lat, w latach 2004-17. Dane te pokazały, że pierścienie są złożone głównie z okruchów lodu, które powstały względnie niedawno i nie są jeszcze zanieczyszczone przez kosmiczny pył. To sugeruje, że pierścienie mogły powstać zaledwie kilkaset milionów lat temu, a przez większą część swej, liczącej 4,5 miliarda lat historii, Saturn wyglądał znacznie mniej interesująco.
Symulacje pokazały, że obecną postać pierścieni najlepiej tłumaczy kolizja dwóch księżyców, o rozmiarach porównywalnych z obecnymi księżycami Dione i Rhea, których średnice są odpowiednio porównywalne do 1/3 i blisko 1/2 średnicy naszego Księżyca.
Przetestowaliśmy hipotezę o niedawnym powstaniu tych pierścieni i okazało się, że dwa zderzające się lodowe księżyce byłyby w stanie dostarczyć w pobliżu Saturna dostatecznie dużo materiału, z którego pierścienie jakie dziś obserwujemy mogłyby się utworzyć - twierdzi współautor pracy, prof. Vincent Eke z Durham University.
Dzięki symulacjom wyjaśniono też, jak to możliwe, że pierścienie zawierają praktycznie wyłącznie okruchy lodu, podczas gdy nawet lodowe księżyce mają skaliste jądra.
Okazuje się jednak, że po zderzeniu materiał lodowy i skalny mógłby rozpraszać się w różny sposób, lód uformował nieco bliżej Saturna bardziej rozproszone pierścienie, a okruchy skalne na nieco wyższych orbitach utworzyły kolejne księżyce.
Taki proces w naturalny sposób prowadzi do bogatych w lód pierścieni, bo w chwili zderzenia księżyców ich skaliste jądra ulegają mniejszemu rozproszeniu, niż lodowe powłoki - dodaje Eke.
Obecne lodowe księżyce Saturna budzą poważne zainteresowanie astronomów, bo niektóre z nich, jak Enceladus mogą pod powierzchnią skrywać wodne oceany zdolne do podtrzymania życia. Ta planeta wciąż skrywa wiele tajemnic, najnowsza praca stanowi kolejny krok na drodze do ich ujawnienia.