Величний Сатурн з його системою кілець – один з найвпізнаваніших краєвидів Сонячної системи. Проте за його красою ховаються дві таємниці: чому площина екватора гіганта має нахил у 26,7 градуса відносно площини його орбіти, і звідки все-ж таки з’явилися його кільця?

Роками астрономи вважали, що відповіддю на перше питання є гравітаційний вплив Нептуна, оскільки прецесія його орбіти дуже схожа з прецесією осі обертання Сатурна. Нове дослідження вчених з MIT підтверджує, що у минулому такий резонанс справді був можливий – проте мільйони років тому щось його порушило. Згідно з представленою ними гіпотезою, цим «чимось» був зниклий супутник.

У статті, опублікованій у журналі Science, висловлюється припущення, що колись Сатурн мав ще один супутник – команда назвала його Хризаліда (лялечка метелика). Разом зі своїми 83 побратимами він упродовж мільярдів років обертався навколо Сатурна, своєю гравітацією підтримуючи резонанс двох гігантів.

За підрахунками вчених, близько 160 мільйонів років тому орбіта супутника втратила стабільність: Хризаліда пройшла надто близько до Сатурна і була розірвана на частини. Втрата супутника дозволила газовому гігантові вирватися з гравітаційної хватки Нептуна, залишивши його із нахилом площини екватора, який ми спостерігаємо й досі.

Щобільше, не всі уламки Хризаліди згоріли в атмосфері Сатурна: невелика частина з них залишилася на орбіті планети, сформувавши знайому нам систему кілець. Це пояснює і надиво молодий вік кілець – лише близько 100 мільйонів років.

Нарешті, ще одною таємницею, ключем до розгадки якої може стати Хризаліда, є надзвичайно високий ексцентриситет орбіти Титана, найбільшого супутника Сатурна. Газовий гігант міг бути не першим, з ким зіткнулася супутниця: ймовірно, спочатку вона зачепила Титан, надавши його орбіті аномальної форми.

Своїм відкриттям команда завдячує автоматичній міжпланетній станції «Кассіні». Для неймовірно точного розрахунку моменту інерції Сатурна вчені використали дані про його гравітаційне поле, отримані апаратом на останньому етапі місії – низці ризикованих прольотів між кільцями гіганта.

Джерело