Otkako je Galileo Galilei otkrio Saturnove zapanjujuće prstenove prije nekih 400 godina, znanstvenici su se zapitali kako i kada su nastali. Sada kao Lisa Grossman iz ScienceNews-a izvješća, istraživači koji analiziraju podatke sa svemirske letjelice Cassini sugeriraju da su oni zapravo ostaci barem jednog Saturnovog mjeseca - i oni su iznenađujuće nedavni dodatak.
Saturnovi prstenovi astronomima su bili zagonetka. Neki su prethodno sugerirali da bi diskovi od kamena i komadića leda mogli ostati materijal od stvaranja planeta i tamo su bili milijardi godina. Ali prošli su znanstvenici iznijeli ideju da bi oni mogli biti ostaci saturnskih mjeseci.
Ali ni jedan izvor ne u potpunosti odgovara. Istraživači tvrde da bi prstenovi bili otprilike od Saturnovog stvaranja prije nekih 4 milijarde godina, a prstenovi bi trebali biti tamniji. Stalno bombardiranje kozmičkog zračenja od te rane formacije trebalo je potamniti stijene i led, tvrde oni. S druge strane, drugi tvrde da je sustav prstena vjerojatno prilično gust. Ako se nisu formirali u Saturnovim ranim danima, odakle je sav taj materijal u našem relativno čistom Sunčevom sustavu?
Sada novi uvidi iz svemirske letjelice Cassini, predstavljeni na jesenjem sastanka Američke geofizičke unije u New Orleansu, mogu ponuditi neke tragove. Plovidba je izvela 22 odvažna naleta kroz jaz između Saturna i njegovih prstenova prije nego što je ušla prošlog mjeseca u planetu. I kako Paul Voosen iz Science iznosi, tijekom tih konačnih naleta Cassini je uspio odrediti gustoću B-prstena pomoću Doplerovog efekta. Ono što su istraživači utvrdili je da prsten, koji čini oko 80 posto mase prstenova, nije ni približno gust kao što se u početku vjerovalo. Njegova masa je ekvivalentna samo oko 40 posto Saturnovog sićušnog mjeseca Mimas.
Druga vrsta dokaza dolazi iz 12 godina podataka prikupljenih Cassinijevim kozmičkim analizatorom prašine. Kako Voosen izvještava, Saturn i njegovi prstenovi neprestano su napuhani kišom prašine i mikrometeorita s rubova Sunčevog sustava koji bi trebali potamniti svijetli vodeni led koji se našao u njegovim prstenima s vremenom. Do Cassinija, istraživači nisu znali koliko ovog materijala bombardira planetu, ali koristeći podatke o zanatu, istraživači procjenjuju da su prstenovi stari oko 150 milijuna do 300 milijuna godina - ili čak mlađi.
Planetarni znanstvenik Larry Esposito sa Sveučilišta u Coloradu, Boulder, koji nije bio uključen u studiju, ranije je vjerovao da su prstenovi na starijoj strani. Ali kaže Voosenu da su dokazi uvjerljivi. "Ova dva Cassinijeva rezultata zbilja tvrde da su prstenovi mladi, možda ispod 200 milijuna godina", kaže on.
Bilo je prethodnih nagovještaja da prstenovi nisu toliko gusti kako se vjeruje. Kako objašnjava Espisito, podaci iz misije Voyager 1980-ih sugerirali su sličnu masu, ali istraživači su sumnjali u rezultat. Kaže Grossmanu da, iako znanstvenici ne znaju točno kako nastaju prstenovi, moguće je da je mjesec upola manji od Mimasa razdvojen prije nekih 200 milijuna godina, proizvodeći materijal koji se sjedinio u prsten.
Čak je moguće i da Saturn prođe kroz ciklus prstena. U 2016. godini istraživači su modelirali različite orbite nekih od Saturnovih 62-mjesečnih luna. Ispitivanjem Saturnovih plimnih sila, ustanovili su da su njezini unutarnji mjeseci vjerojatno vrlo mladi, stari manje od 100 milijuna godina, koji se formiraju u doba dinosaura. Istraživači vjeruju da su ovi mladi mjesečevi i prstenasti sustav nastali kada je bila poremećena orbita prethodne generacije saturnskih mjeseca, što je uzrokovalo da se sudaraju jedno u drugo; ostaci su zatim isječeni u kolutove. S vremenom su se prstenovi stapali u nove mjesece.
Na neki način, Saturnovi lijepi prstenovi efemerni su dar astronomima. "Mi smo samo sretni što smo razvili inteligentni život na Zemlji i pokrenuli svemirsku letjelicu do Saturna tijekom 200 milijuna godina kada se događa da oko njega imaju prstenove", Esposito kaže Grossmanu.
Ovo nije prvi fenomenalni uvid iz Cassinijevih zarona Grand Finale. Početkom ovog tjedna istraživači su također objavili da prstenovi utječu na gustoću ionosfere planeta.
