Je dobře přijímáno, že měsíce se vytvářejí po planetách. Ve skutečnosti jen před několika měsíci astronomové spatřili nový měsíc, který se vytvořil hluboko v Saturnových prstenech, 4,5 miliardy let poté, co se planeta původně vytvořila.
Nový výzkum však naznačuje, že Saturnův ledový měsíc Titan - známý svými řekami a jezerami tekutého metanu - se možná vytvořil před jeho mateřskou planetou, což je v rozporu s teorií, kterou Titan tvořil na teplém disku obklopujícím kojenecké dítě.
Kombinovaná studie financovaná agenturou NASA a ESA našla pevné důkazy, že dusík v Titanově atmosféře vznikl v podmínkách podobných studenému rodišti nejstarších komet z Oortova oblaku - sférické skořápky ledových částic, které zakrývají sluneční soustavu.
Nápověda je ve formě poměru. Všechny elementy mají určitý počet známých izotopů - varianty tohoto prvku se stejným počtem protonů, které se liší počtem neutronů. Poměr jednoho izotopu k jinému izotopu je klíčovým diagnostickým nástrojem.
V planetárních atmosférách a povrchových materiálech je množství jednoho izotopu relativně k jinému izotopu úzce spjato s podmínkami, za nichž se materiály tvoří. Jakákoli změna poměru umožní vědcům odvodit věk pro tento materiál.
Kathleen Mandt z Jihozápadního výzkumného ústavu v San Antoniu a jeho kolegové analyzovali poměr dusíku-14 (sedm protonů a sedm neutronů) k dusíku-15 (sedm protonů a osm neutronů) v Titanově atmosféře.
"Když jsme se podrobně podívali na to, jak se tento poměr může časem vyvíjet, zjistili jsme, že není možné, aby se významně změnil," řekl Mandt v tiskové zprávě. "Atmosféra Titanu obsahuje tolik dusíku, že žádný proces nemůže významně modifikovat tento indikátor, a to i vzhledem k více než čtyřem miliardám let historie sluneční soustavy."
Tým zjistil, že naše Sluneční soustava není dostatečně stará na to, aby se tento poměr izotopů dusíku změnil stejně jako má. Porovnáním malé změny v tomto poměru Mandt a kolegové zjistili, že se zdálo, že se podobá Oortovým cloudovým kometám než tělům Sluneční soustavy včetně planet a komet narozených v Kuiperově pásu. Tým dychtí po zjištění, zda jsou jejich zjištění podložena údaji z mise Rosetta v ESA, která bude studovat kometu 67P / Churyumov-Gerasimenko koncem tohoto roku.
Nakonec má studie také důsledky pro Zemi. V minulosti vědci předpokládali spojení mezi kometami, Titanem a Zemí. Tyto výsledky však ukazují, že poměr izotopů dusíku je u Titanu a Země odlišný, což naznačuje, že zdroje dusíku Země a Titanu se musely lišit.
Není jasné, zda Země přijala dusík od časných meteoritů, nebo zda byla zachycena přímo z disku plynu, který tvořil sluneční soustavu.
"Tento vzrušující výsledek je klíčovým příkladem vědy Cassini, která informuje naše znalosti o historii sluneční soustavy ao tom, jak se Země formovala," řekl Scott Edgington, zástupce vědeckého projektu Cassini v laboratoři Jet Propulsion Laboratory NASA.
Výzkum byl zveřejněn tento týden v Astrophysical Journal Letters.
