Kdokoli, kdo hledá počátky z raných dnů Sluneční soustavy, je pravděpodobně najde na jednom místě: v systému Saturn. Nová analýza dat z kosmické lodi Cassini naznačuje, že Saturnovy měsíce a prsteny jsou „starověky“ od doby, kdy byly naše sluneční soustavy úplně začátky.
"Studium saturnského systému nám pomáhá pochopit chemický a fyzický vývoj celé naší sluneční soustavy," řekl vědec Cassini Gianrico Filacchione z italského Národního ústavu pro astrofyziku. "Nyní víme, že pochopení tohoto vývoje vyžaduje nejen studium jediného měsíce nebo prstenu, ale vzájemné propojení vztahů, které tyto těla propojují."
Prsteny, měsíce, měsíce a další trosky pocházejí z více než 4 miliard let. Pocházejí z doby, kdy se planetární těla v našem sousedství začala tvořit z protoplanetární mlhoviny, mrak materiálu stále obíhající po slunci po zapálení jako hvězda.
Data z Cassiniho vizuálního a infračerveného mapovacího spektrometru (VIMS) odhalila, jak se v saturnském systému šíří vodní led a také barvy - což jsou příznaky nevodních a organických materiálů. Data spektrometru ve viditelné části světelného spektra ukazují, že zbarvení prstenců a měsíců je obecně pouze hluboké.
Pomocí svého infračerveného dosahu detekoval VIMS také hojný vodní led - příliš mnoho na to, aby bylo uloženo komety nebo jinými nedávnými prostředky. Autoři tedy usuzují, že vodní zmrzliny se musí tvořit v době zrození sluneční soustavy, protože Saturn obíhá kolem Slunce za tzv. „Sněhovou čarou“. Venku za sněhovou linií, ve vnější sluneční soustavě, kde sídlí Saturn, je prostředí příznivé pro zachování ledu, jako je hluboký mrazák. Ve „sněhové linii“ sluneční soustavy je prostředí mnohem blíže teplému záři slunce a snáze se rozptýlí námrazy a jiné těkavé látky.
Barevná patina na prstencových částicích a měsících zhruba odpovídá jejich umístění v systému Saturn. U Saturnových vnitřních prstencových částic a měsíců má stříkající voda a led z gejzírového měsíce Enceladus efekt vybílení.
Vědci dále zjistili, že povrchy Saturnových měsíců byly obecně červenější, čím dál obíhaly od Saturn. Phoebe, jeden ze Saturnových vnějších měsíců a předmět, o kterém se předpokládá, že pochází z dalekého Kuiperova pásu, se zdá, že zbavuje načervenalý prach, který nakonec roučí povrch blízkých měsíců, jako jsou Hyperion a Iapetus.
Zdá se, že déšť meteoroidů zvnějšku systému změnil některé části hlavního kruhového systému - zejména část hlavních kruhů známých jako kruh B - jemně načervenalý odstín. Vědci se domnívají, že načervenalé zbarvení mohou být oxidované železo - rez - nebo polycyklické aromatické uhlovodíky, které by mohly být progenitory složitějších organických molekul.
Jedním z velkých překvapení z tohoto výzkumu bylo podobné načervenalé zabarvení měsíce Prometheus ve tvaru brambor a blízkých prstencových částic. Ostatní měsíce v oblasti byly bělavější.
"Podobný načervenalý odstín naznačuje, že Prometheus je konstruován z materiálu v Saturnových prstenech," řekl spoluautor Bonnie Buratti, člen týmu VIMS se sídlem v laboratoři NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie. společně tvořily měsíce - protože dominantní teorie byla, že prsteny v podstatě pocházely z rozpadaných satelitů. Toto zbarvení nám poskytuje solidní důkaz, že může fungovat i opačně. “
"Pozorování prstenů a měsíců s Cassini nám dává úžasný pohled z ptačí perspektivy na složité procesy při práci v systému Saturn a možná také ve vývoji planetárních systémů," řekla Linda Spilker, projektová vědkyně Cassini, se sídlem v JPL . "Jak objekt vypadá a jak se vyvíjí, závisí hodně na umístění, umístění, umístění."
Filacchionův příspěvek byl publikován v Astrophysical Journal.
Zdroj: JPL