Credit imagine: NASA / JPL
Noile cercetări de la Universitatea din Colorado arată cum reciclarea materialului poate prelungi durata de viață a unui sistem de inel, precum cele din jurul Jupiter, Saturn, Neptun și Uranus. Acum se crede că sunt mormane de moloz colectate vag, care scot materialul din inele și apoi îl alimentează înapoi când se ciocnesc cu un alt obiect. Nava spațială Cassini a NASA este în drum spre Saturn acum și ar trebui să ofere mai multe detalii la sosirea în iulie 2004.
Deși inelele din jurul planetelor precum Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun au o viață relativ scurtă, noi dovezi implică faptul că reciclarea resturilor orbitante poate prelungi durata de viață a acestor inele, potrivit cercetătorilor Universității din Colorado.
Dovezile puternice implică acum lunile mici din apropierea planetelor uriașe, precum Saturn și Jupiter, sunt în esență grămezi de moloz, a spus Larry Esposito, profesor la Laboratorul de fizică atmosferică și spațială al CU-Boulder. Aceste mici corpuri re-constituite sunt sursa de material pentru inelele planetare.
Calculele anterioare făcute de Esposito și LASP Research Association, Joshua Colwell, au arătat că durata de viață scurtă pentru astfel de luni implică faptul că sistemul solar este aproape la sfârșitul vârstei inelelor. „Aceste rezultate lipsite de filosofie s-ar putea să nu descrie cu adevărat sistemul nostru solar și inelele care pot înconjura planetele gigantice extra-solare”, a spus Esposito. „Noile noastre calcule de modele explică modul în care includerea reciclării poate prelungi durata de viață a inelelor și lunilor.”
Observațiile din misiunile spațiale Voyager și Galileo au arătat o varietate de inele care înconjoară fiecare dintre planetele gigant, inclusiv Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Inelele sunt amestecate în fiecare caz cu lunile mici.
„Este clar că lunile mici nu numai că sculptează inelele prin gravitația lor, ci sunt și părinții materialului inelar”, a spus Esposito. „În fiecare sistem de inele, procesele distructive precum șlefuirea, întunecarea și răspândirea acționează atât de rapid încât inelele trebuie să fie mult mai tinere decât planetele pe care le înconjoară.”
Modelele numerice realizate de Esposito și Colwell din anii 1990 au arătat o „cascadă colisională”, unde lunile unei planete sunt împărțite în lunile mai mici atunci când sunt lovite de asteroizi sau comete. Fragmentele sunt apoi spulberate pentru a forma particulele în inele noi. Inelele în sine sunt ulterior măcinate cu praf, care este măturat.
Dar, potrivit lui Colwell, „Unele dintre fragmentele care formează inelele pot fi recreate în loc să fie măcinate cu praf. Noi dovezi arată că unele resturi s-au acumulat în lunile sau lunile în loc să dispară prin eroziunea colizională. "
„Acest proces s-a derulat rapid”, a spus Esposito. „Inelul tipic este mai tânăr decât câteva sute de milioane de ani, clipind un ochi în comparație cu planetele, care au o vechime de 4,5 miliarde de ani. Se ridică în mod firesc întrebarea de ce inele mai există, pentru a fi fotografiate într-o asemenea glorie vizitând nave spațiale umane care au ajuns în ultima vreme pe scena ”, a spus el.
„Răspunsul pare acum să fie reciclarea cosmică”, a spus Esposito. De fiecare dată când o lună este distrusă de un impact cosmic, o mare parte din materialul eliberat este capturat de alte luni lunare. Aceste luni reciclate sunt în esență colecții de moloz, dar prin reciclarea materialelor printr-o serie de luni mici, durata de viață a sistemului inelar poate fi mai lungă decât ne-am gândit inițial. "
Esposito și fostul LASP Research Associated Robin Canup, acum cu sucursala Boulder a Southwest Research Institute, au arătat prin modelarea computerului că fragmente mai mici pot fi recapturate de alte luni din sistem. „Fără această reciclare, inelele și lunile sunt curând dispuse”, a spus Esposito.
Dar cu mai mult reciclare, durata de viață este mai lungă, a spus Esposito. Cu cea mai mare parte a materialului reciclat, așa cum pare acum în majoritatea inelelor, durata de viață este prelungită cu un factor important.
„Deși inelele și lunile individuale pe care le vedem acum sunt efemere, fenomenul persistă de miliarde de ani în jurul lui Saturn”, a spus Esposito. „Calculele anterioare au ignorat efectele colective ale celorlalte luni în extinderea persistenței inelelor prin recaptarea și reciclarea materialului inelar.”
Esposito, investigatorul principal cu o spectrografă de 12 milioane de dolari pe nava spațială Cassini care a ajuns la Saturn în iulie 2004, va analiza cu atenție procesele concurente de distrugere și re-captare din inelul F al lui Saturn pentru a confirma și cuantifica această explicație. Esposito a descoperit Inelul F folosind date din misiunea Voyager 2 a NASA către planetele exterioare lansate în 1978.
Sursa originală: Comunicat de presă al Universității din Colorado
