Aastal 1655 sai astronoom Christiaan Huygensist esimene inimene, kes vaatas Saturni ümbritsevat kaunist rõngasüsteemi. Ja kuigi nad on kindlasti kõige suurejoonelisemad, on astronoomid sellest ajast avastanud, et kõigil Päikesesüsteemi gaasi- ja jäähiiglastel (s.o Jupiteril, Saturnil, Uraanil ja Neptuunil) on oma rõngaste süsteem.
Need süsteemid on jäänud astronoomide paeluma peamiselt seetõttu, et nende päritolu on endiselt müstika. Kuid tänu Tokyo tehnoloogiainstituudi ja Kobe ülikooli teadlaste hiljutisele uuringule võib nende rõngaste päritolu lahendada. Nende uuringu kohaselt on rõngad kääbusplaneetide tükid, mis möödudes rebenesid ja mis siis tükkideks rebiti!
See uurimistöö võib aidata lahendada paljusid põlevaid küsimusi meie süsteemi hiiglaslike planeetide ümber paiknevate rõngaste süsteemide kohta, samuti üksikasju päikesesüsteemi mineviku kohta. Jaapani teadlaste töörühm kaalus oma uuringu - pealkirjaga “Hiiglaslike planeetide ümber rõnga moodustumine loodete hävitamise tõttu ühe mööduva suure Kuiperi vöö objektiga” - kaalumist.
Esiteks kaalusid nad meie päikesesüsteemi erinevate rõngasüsteemide mitmekesisust. Näiteks Saturni rõngad on massiivsed (umbes 100 000 triljonit kg!) Ja koosnevad valdavalt (90–95%) vesijääst. Seevastu Uraani ja Neptuuni tunduvalt vähem massiivsed rõngad koosnevad tumedamast materjalist ja arvatakse, et neis on suurem protsent kivist materjali.
Selle kohta pisut valgust vaatas meeskond Nizza mudeli poole - päikesesüsteemi moodustumise teooriasse, mis väidab, et gaasihiiglane rändas hilisesse suure pommitamise ajal nende praegusesse kohta. See periood leidis aset 4–3,8 miljardit aastat tagasi ja seda iseloomustas ebaproportsionaalselt suur asteroidide arv Sise-Päikesesüsteemis Trans-Neptunuse kosmosest silmatorkavatelt planeetidelt.
Seejärel kaalusid nad Päikesesüsteemi moodustamise muid hiljutisi mudeleid, mis postuleerivad, et hiidplaneedid kogesid sel ajal tihedaid kohtumisi Pluuto suurusega objektidega. Sellest lähtuvalt töötasid nad välja teooria, mille kohaselt rõngad võivad olla põhjustatud sellest, et mõned neist objektidest jäid gaasihiiglite raskuse tõttu lõksu ja lõhestati. Selle teooria kontrollimiseks viisid nad läbi mitmeid arvutisimulatsioone, et näha, mis nendel juhtudel juhtuks.
Nagu rääkis Rybe Hyodo - Kobe ülikooli planeetoloogia osakonna teadur ja paberkandjal juhtiv autor - rääkis ajakiri Space Magazine e-postiga:
“Tegime kaks simulatsiooni. Esiteks uurisime SPH (Smoothhed-osakeste hüdrodünaamika) simulatsioonide abil Pluuto suurusega objektide loodete häireid tihedate kokkupuudete ajal hiiglaslike planeetidega ja arvutasime välja fragmentide koguse, mis on hõivatud hiiglaslike planeetide ümber. Leidsime piisavalt massi / kilde, et selgitada praeguste rõngaste hõivamist. Seejärel viisime läbi N-keha simulatsioonide abil hõivatud massi / fragmentide pikemaajalise arengu. Leidsime, et hõivatud killud võivad hävimisega üksteisega põrkuda ja moodustada hiiglaslike planeetide ümber õhukesed ekvatoriaalsed ümmargused rõngad. ”
Nende simulatsioonide tulemused olid kooskõlas Saturni ja Uraani ümbruses täheldatud ringisüsteemide massiga. See hõlmas mõlema planeedi sisemisi regulaarseid satelliite - mis oleks olnud ka varasemate KBO-dega kohtumiste tulemus. See võttis arvesse ka rõngaste koostise erinevusi, näidates, kuidas planeedi Roche piirid võivad mõjutada seda, millist materjali saab tõhusalt jäädvustada.
See uuring on eriti märkimisväärne, kuna see pakub kontrollitavaid tõendeid meie päikesesüsteemi ühe püsiva saladuse kohta. Ja nagu Hyodo rõhutab, võib see olla väga kasulik, kui on aeg uurida ka Päikeseväliseid planeedisüsteeme.
"Meie teooria pakkus, et minevikus oli meil rõngaste moodustamiseks kaks võimalikku ajastut," ütles ta. „Üks on planeedi akrimineerimise faasis ja teine on hilinenud raske pommitamise ajal. Samuti on meie mudel loomulikult rakendatav ka muude planeedisüsteemide jaoks. Niisiis ennustab meie teooria, et eksoplaneetide ümber on ka massiivsed rõngad. ”
Vahepeal võib mõnele tekkida mõte, et rõngasüsteemid on kääbusplaneetide surnukehad tülikad. Kuid ma arvan, et me kõik võime kokku leppida, a Soylent Green vihjamine võib olla pisut ülaosa!
