מאיפה הגיעו הטבעות של שבתאי?

Send

ד"ר הוא היה גם היועץ המדעי של באטלסטאר גלקטיקה, יוריקה והסרט Gravity.

מייק בראון הוא פרופסור לאסטרונומיה פלנטרית בסלטק. הוא ידוע בעיקר כמי שהרג את פלוטו בזכות גילויו של אריס ושאר אובייקטים אחרים של חגורת קויפר.

לאחרונה שאלנו אותם על דברים רבים - הנה מה שהם חלקו איתנו על הטבעות של סטורן.

הטבעות האייקוניות המלכותיות של שבתאי מגדירות את כדור הארץ, אך מאיפה הן הגיעו?

קווין גראזייר: "הטבעות של סטורן, שאלה טובה. והתשובה שונה בהתאם לאיזו טבעת אנו דנים. "

זהו ד"ר קווין גראזייר, מדען פלנטרי שעבד במשימת קאסיני של נאס"א או למעלה מ -15 שנה, ובחן את טבעותיו של סטורן בהרחבה.

מייק בראון: "הטבעות של סטורן - הדברים המוזרים עם הטבעות של סטורן זה שהם לא צריכים להיות שם, באמת, במובן זה שהם לא מחזיקים מעמד זמן רב. לכן, אם נותרו להם רק מהקמת שבתאי, הם כבר לא היו שם. לאט לאט הם היו עובדים בדרך לשבתאי ונשרפים ונעלמים. ובכל זאת הם שם. אז הם חדשים יחסית או איכשהו מתחדשים ברציפות. 'התחדשות מתמדת' נראה מוזר ו'חדש יחסית 'נראה גם די מוזר. משהו התפרק - ירח גדול התפרק, או שביט נפרד - משהו היה צריך לקרות יחסית לאחרונה. ולאחרונה יחסית זה אומר לפני מאות מיליוני שנים עבור מישהו כמוני. "

וזה מייק בראון, פרופסור לגיאולוגיה פלנטרית בסלטק, שחוקר רבים מהאובייקטים הקפואים במערכת השמש.

הטבעות של שבתאי מתחילות רק 7,000 ק"מ מעל פני כדור הארץ ומתפרשות לגובה של 80,000 ק"מ. אבל הם רזים יותר, רק 10 ק"מ לרוחב בנקודות מסוימות.

ידוע לנו על הטבעות של שבתאי מאז 1610, אז גלילאו היה האדם הראשון שהפך עליהם טלסקופ. הרזולוציה הייתה פרימיטיבית, והוא חשב שהוא רואה "ידיות" המחוברות לשבתאי, או אולי מה היו ירחים גדולים מכל צד.

בשנת 1659, באמצעות טלסקופ טוב יותר, הבין האסטרונום ההולנדי כריסטיאן הויגנס כי "הידיות" הללו היו למעשה טבעות. ולבסוף בשנות ה- 1670, האסטרונום האיטלקי ג'ובאני קאסיני הצליח לפתור את הטבעות ביתר פירוט, ואף צפה בפער הגדול ביותר בזירה.

משימת קאסיני, על שמו של ג'ובאני, נמצאת עם סטורן כמעט עשור, ומאפשרת לנו לראות את הטבעות בפרטי מדהים. קביעת מקורן והתפתחותם של הטבעות של סטורן הייתה אחת ממטרותיה.

עד כה הטענה נמשכת:

קווין גרזייר: "יש ויכוח של פעם אם הטבעות ישנות או חדשות. וזה הולך קדימה ואחורה - זה הולך קדימה ואחורה במשך עשרות שנים וזה עדיין הולך קדימה ואחורה. האם הם זקנים, או שהם היו שם תקופה ארוכה? האם הם חדשים? אני לא יודע מה לחשוב, להיות די כנה. אני לא מתרוצץ, אני פשוט לא יודע מה לחשוב. "

עדויות מחללית Voyager של נאס"א הראו כי החומר שבטבעות שבתאי היה צעיר. אולי שביט ניפץ את אחד מירחי שבתאי במהלך מאות מיליוני השנים האחרונות ויצר את הטבעות שאנו רואים היום. אם זה היה המקרה, איזה מזל מדהים שאנחנו כאן כדי לראות את הטבעות בצורתם הנוכחית.

אבל כשהגיע קאסיני, זה הראה עדויות לכך שהטבעות של סטורן מתרעננות, מה שיכול להסביר מדוע הן נראות כל כך צעירות. אולי הם עתיקים אחרי הכל.

קווין גרזייר: "אם הטבעות של סטורן ישנות, ירח יכול היה להתקרב יותר מדי לסטורן ונפרק בגלל לחץ גאות ושפל. יכול היה להיות התנגשות של ירחים. זה יכול היה להיות מעבר של חפץ סמוך, מכיוון שבימים הראשונים של היווצרות פלנטרית היו הרבה חפצים שהתקרבו אל עבר שבתאי. שבתאי היה כנראה הילה של חומר בראשית ימיו שהיה קשור באופן רופף לירח. "

יש טבעת אחת שאנחנו יודעים בוודאות שהיא מתרעננת ...

קווין גראזייר: "הטבעת האלקטרונית, בטח טבעת חדשה, מכיוון שהטבעת האלקטרונית מורכבת מחלקיקי קרח בגודל מיקרוני בערך. וחלקיקי קרח בגודל מיקרון אינם מחזיקים מעמד בחלל. הם מפזרים ומשעשעים את עצמם - הם נעלמים בפרקי זמן קצרים מאוד, וידענו זאת. וכך, כשנסענו לסטורן עם קאסיני, ידענו לחפש מקור חומר כי ידענו שהרכיבים האישיים של הטבעת האלקטרונית לא מחזיקים מעמד, ולכן יש לחדש אותו. אז הטבעת האלקטרונית עומדת לבדה מהמערכת שהוקמה, והטבעת האלקטרונית חדשה לחלוטין. "

בשנת 2005, המדען גילה כי הטבעת האלקטרונית של סטורן מתחדשת כל העת על ידי הירח אנצלאדוס. Cryovolcanoes לזרוק קרח מים לחלל מתוך סדרה של בקיעים בקוטב הדרומי שלה.

אז מאיפה הגיעו הטבעות של סטורן? אנחנו לא יודעים. האם החדש או הישן? אנחנו לא יודעים. זו רק עוד תעלומה גדולה של מערכת השמש.

אתה יכול לעקוב אחר קווין גראזייר ומייק בראון בדפי Google+ שלהם!