Кольца Сатурна оказались современниками динозавров
Астрономы, проанализировавшие данные аппарата «Кассини», собранные в ходе финала миссии, смогли дать новые оценки массы и возраста колец Сатурна, которые оказались гораздо моложе, чем считалось ранее. В статье, опубликованной в журнале Science, говорится, что их возраст может составлять от 10 до 100 миллионов лет.
Возраст колец Сатурна является одной из наиболее обсуждаемых проблем в планетологии. По одной из версий они образовались вместе с планетой 4,5 миллиарда лет назад из ледяных обломков, по другим гораздо позже, когда Сатурн захватил и разрушил крупную комету, кентавра или несколько ледяных спутников. Для определения возраста колец используются различные методы, основанные на эволюции структур в кольцах, характеристиках движения малых спутников и предположения о том, что поверхность ледяных частиц, составляющих кольца, темнеет со временем. Все эти методы прямо или косвенно зависят от значений массы колец, оценки которых также разнятся. Ранее считалось, что общая масса колец составляет 2,8х1019 килограммов, или 0,75 массы спутника Сатурна Мимаса, эта оценка базировалась на наблюдениях волн плотности в кольцах A и B, которые проводили аппараты серии «Вояджер» в 1980-1981 годах. Однако эта оценка подвергалась сомнениям, предполагалось, что в оптически непрозрачных частях кольца В может скрываться значительно большая неучтенная масса.
В новой работе группа астрономов во главе с Лучиано Айессом (Luciano Iies) представила результаты анализа данных, которые собрала автоматическая станция «Кассини» в ходе нырков в зазор между кольцами и планетой в конце своей миссии в сентябре 2017 года. Новая оценка массы колец основана на изменениях траектории аппарата гравитационным полем планеты, а также учета глубинных атмосферных течений на Сатурне. Общая масса колец составляет (1,54 ± 0,49) × 1019 килограмм (это примерно 0,41 массы спутника Мимаса), а образоваться они могли 107–108 лет назад. Эта оценка согласуется с выводами, полученными из наблюдений «Кассини» за волнами плотности в кольцах, к похожим цифрам приводят и результаты анализа неледяной фракции колец, которые дают оценки возраста колец A и B в 80-150 и 30-100 миллионов лет, соответственно. В любом случае, полученные результаты указывают на недавнее происхождение системы колец Сатурна в независимости от механизма их образования и помогут проверить существующие модели их эволюции.
Благодаря «Кассини» ученые получили детальные данные о Сатурне и его огромных и удивительных кольцах, о его новых лунах, где могла возникнуть внеземная жизнь, о шестиугольных штормах, бушующих на газовом гиганте, и о многих других вещах. Обо всем этом читайте в нашем материале «Большой финал «Кассини».
Александр Войтюк
Его ширина составляет 322 километра
Астрономы оценили альбедо и форму кандидата в карликовую планету 2002 MS4 из Пояса Койпера, а также нашли на нем впадину глубиной 45,1 километра и протяженностью 322 километра — предположительно, это огромный кратер. Это удалось сделать благодаря наблюдениям покрытий объектом звезд Млечного Пути. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Покрытия звезд возникают, когда какое-либо близкое к земному наблюдателю тело, такое как астероид, планета или ее спутник, проходят на фоне звезды Млечного Пути, вызывая падение ее яркости или закрывая ее полностью. Это позволяет уточнить размеры и форму тела, его орбиту или выявить наличие колец или других структур. В частности, благодаря покрытиям звезд были открыты кольца у Урана и карликовой планеты Квавар из Пояса Койпера, а также установлена двойственность Аррокота — цели зонда New Horizons. Группа астрономов во главе с Флавией Роммель (Flavia Rommel) из Федерального технологического университета в Бразилии опубликовала результаты программы по наблюдению девяти покрытий звезд кандидатом в карликовую планету в Поясе Койпера (307261) 2002 MS4, проводившейся в период с 2019 по 2022 год при помощи ряда наземных телескопов в Южной и Северной Америке, Африке, Европе и Западной Азии. Объект был обнаружен в рамках программы отслеживания околоземных астероидов в июня 2002 года и классифицируется как представитель горячей популяции классических тел Пояса Койпера. Модель 2002 MS4, лучше всего подходящая под данные наблюдений, обладает большой полуосью 412 километров и малой полуосью 385 километров, а также оценочным геометрическим альбедо 0,1. Исследователи также обнаружили три отчетливых детали рельефа, видимых в северо-восточной части лимба: впадина, глубиной 11 километров, за которой следует возвышенность высотой 25 километров, за которой следует еще одна впадина с глубиной 45,1 километра и линейной протяженностью 322 километра. Предполагается, что если вторая впадина является ударным кратером, то это может быть самый большой кратер на транснептуновых объектах. Однако не исключена полностью модель, где возвышенность объясняется наличием спутника, хотя из данных наблюдений явно не следует присутствие у 2002 MS4 выбросов с поверхности, спутников или колец. Ранее мы рассказывали о том, как самый крупный кратер Аррокота рассказал о его ударном прошлом.