Óriáshold maradványai lehetnek a Szaturnusz gyűrűi

Egy tanulmány szerint a Szaturnusz gyűrűi egy hatalmas hold maradványai, amit a bolygó pusztított el körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt.

A tudósok szerint a szerencsétlenül járt égitest méretét tekintve a Szaturnusz legnagyobb holdjával, a Titánnal vetekedhetett. A folyamatban a bolygó gravitációja letépte az egykori hold jeges külső rétegeit, megalkotva a híres gyűrűket, amik egykor sokkal nagyobbak lehettek, idővel azonban anyaguk jelentős része összeállt, létrehozva a bolygó jeges belső holdjait. "A modell szerint a gyűrűk ősi eredetűek, ugyanaz a folyamat alakította ki, ami a Szaturnusz egyetlen megmaradt nagy holdját, a Titánt is" - nyilatkozott a tanulmány szerzője Robin Canup, a coloradói Southwest Kutató Intézet munkatársa. "Ez az egyetlen következetes magyarázat a jégben gazdag belső holdakra"


A Cassini űrszonda adataiból alkotott hamis-színes kompozit felvétel a Szaturnusz gyűrűiről és a déli féltekéről
A külső-Naprendszer anyagának nagy része nagyjából egyforma mennyiségben tartalmaz kőzetet és jeget, a Szaturnusz gyűrűire azonban ez a tézis nem igaz, 90-95 százalékban vízjégből tevődnek össze. Mivel az idők során a meteoroidok porral és törmelékekkel szennyezték be a gyűrűket, a rendszer kialakulásakor gyakorlatilag tisztán vízjégből állt, mondta Canup, ami egyáltalán nem könnyíti meg a gyűrűk eredetének magyarázatát.

A vezető elméletek szerint a gyűrűk a Szaturnusz egyik holdjának és egy üstökösnek a találkozásából keletkezhettek, vagy egy túl közel merészkedő üstökösből, amit szétszakított a bolygó gravitációja. Ezek az események azonban a jég mellett jókora kőzetmennyiséggel árasztották volna el a gyűrűket, ami nem egyeztethető össze a magas jégtartalommal.

Egy, a Szaturnusz gravitációs erői által megsemmisített Titán méretű hold azonban kifejezetten jól illik a képbe, tette hozzá Canup. Bár a Szaturnusz ma csak egy igazán nagy holddal rendelkezik, egykor több is keringhetett körülötte, a Jupiternek például négy is van, számos kutató pedig úgy véli, a Naprendszer korai időszakaiban több nagy hold is létezhetett a Szaturnusz körül, amiket viszonylag rövid időn belül el is nyelhetett a gázóriás. Új tanulmányban Canup numerikus modellezéssel bizonyítja, hogy az utolsó halálra ítélt hold hozta létre a Szaturnusz jelenlegi gyűrűrendszerét.

Ahogy a Titán méretű hold kellő közelségbe került, a bolygó gravitációja intenzív húzóerőt fejtett ki rá, lebontva a hold külső jeges rétegeit, melyekből létrejöttek a gyűrűk, míg a hold épen maradt sziklás magja idővel a bolygóba csapódott. A heves folyamat többször végbemehetett, több nagy hold vesztét okozva, azonban minden egyes esemény szétzúzta és megsemmisítette a korábbi gyűrűrendszert, magyarázta Canup a SPACE.com-nak, így amit ma látunk, az nagy valószínűséggel az utolsó bekebelezett óriáshold maradványa.


A számítógépes szimuláción látható, hogyan szakítja le a Szaturnusz gravitáció egy hold jeges külső rétegeit
Egy Titán méretű hold elég jeget tartalmaz a ma észlelhetőnél tízszer, vagy akár százszor nagyobb tömegű gyűrűrendszer létrehozásához. Ezek a gyűrűk azonban az idő múlásával zsugorodnak, a jeges törmelék folyamatosan ütközik, amivel egy részük a bolygó felé sodródik, ahol elnyelődnek, míg egy másik részük kifelé mozog, ahol összeállnak. Idővel ezekből olyan jeges holdak alakulhatnak ki, mint a Tethys, az Enceladus és a Mimas, melyek tömege megegyezik a modell által számítottal.

Néhány év múlva a tudósoknak alkalmuk nyílik Canup gyűrű-modelljének letesztelésére. Küldetése végén a Szaturnusz körül keringő Cassini űrszonda közvetlenül a gyűrűk közé fog repülni, ahol részletes megfigyeléseket végez. Méréseiből mélyrehatóbban megismerhetik a gyűrűk összetételét és korát, valamint a meteoroidok általi szennyeződés mértékét. Az információkból a kutatók megállapíthatják, hogy a gyűrűk valóban ősi, 4,5 milliárd évvel ezelőtti eredetűek-e, ahogy azt Canup modellje sugallja.