Luna Mimes a lui Saturn este cea mai mică dintre lunile majore ale gigantului de gaze. (Saturn are 62 de luni, dar unele dintre ele sunt lungi minuscule cu diametrul mai mic de 1 km.) Două noi studii arată cum Mimas a acționat ca un fel de plug de zăpadă, lărgind diviziunea Cassini între inelele lui Saturn.
Inelele iconice ale lui Saturn o deosebesc de alte planete din Sistemul Solar. Nu există un consens științific cu privire la modul în care s-au format exact. Teoria spune că s-au format devreme în istoria Sistemului Solar, în timp ce datele din misiunea Cassini sugerează că s-au format mult mai târziu, poate în timpul domniei dinozaurilor. Datele din așa-numita Grand Finale a lui Cassini indică faptul că inelele au 200 de milioane de ani sau mai mici. Dar, deși istoria lor este incertă, știm în continuare din ce sunt compuse: sunt aproape toată gheața de apă, cu unele bucăți de stâncă
Acestea sunt numite inele lui Saturn, deoarece există mai multe inele separate prin goluri numite divizii. Cea mai mare diferență vizibilă se numește divizia Cassini. Este între ceea ce se numește inelul A și inelul B, iar diviziunea este de aproximativ 4.800 km (3.000 mi).
Există două studii noi care ajută la explicarea modului în care a fost creată și extinsă Divizia Cassini. Primul este „Formarea diviziei Cassini - I. Formarea inelelor prin migrația spre interior Mimas”, iar a doua este „Formarea diviziei Cassini - II. Posibile istorii ale lui Mimas și Enceladus. " Ambele au fost publicate în avizele lunare din iunie 2019 ale Royal Astronomical Society. Amândoi fac parte din același grup de autori din institutele de cercetare din Franța.
Studiile arată că luna Mimas a acționat ca un plug cu zăpadă și a împins particulele care alcătuiesc inelele A și B în parte, lărgind diviziunea Cassini la lățimea actuală de 4800 km. Face acest lucru prin rezonanță orbitală.
Marginea interioară a diviziei Cassini se numește Huygens Gap. Particulele de gheață și rocă din Huygens Gap la marginea interioară a diviziei Cassini se află într-o rezonanță orbitală 2: 1 cu Mimas. Asta înseamnă că pentru fiecare dintre orbitele Mimas, acele particule orbitează de două ori. Drept urmare, Mimas se trage în mod repetat asupra acestor particule gravitațional, forțându-le să se orbiteze în afara golului. Ca o ploaie de zăpadă.
Tendința naturală a unei luni este să migreze departe de planeta sa gazdă. Numai gravitatea planetei gazdă o poate ține sub control. Dar, în cazul Mimas, s-a întâmplat altceva care a determinat-o să migreze spre interior cu până la 9.000 km, iar în procesul lărgind decalajul la jumătate din această distanță. Doar o pierdere de energie ar putea provoca migrația interioară a Mimas.
Cercetătorii spun că Mimas ar fi trebuit să piardă energie prin încălzire, ceea ce, la rândul său, ar fi topit gheața internă a lunii și a slăbit crusta. Dar acum, când nava spațială Cassini ne-a oferit vederi atât de excelente asupra suprafeței Mimas, scenariul nu se potrivește. Suprafața Mimas arată încă dovezi ale impacturilor antice, care nu ar trebui să fie acolo dacă scoarța ar fi slăbit.
Echipa de cercetători are o a doua ipoteză care implică o altă dintre lunile lui Saturn, Enceladus. Enceladus este demn de remarcat, deoarece are un ocean sub-suprafață, care a fost descoperit și de nava spațială Cassini. Conform acestei ipoteze, atât Mimas, cât și Enceladus au pierdut energie prin rezonanță orbitală. Acest lucru ar fi încălzit ambele luni, creând oceanele subterane. Totuși, această ipoteză nu este confirmată, mai ales că existența unui ocean sub-suprafață pe Mimas nu a fost niciodată dovedită. (Suprafața nu prezintă semne ale unuia.)
Ceea ce este clar este că Mimas a început să migreze din nou spre exterior. Conform calculelor din aceste lucrări, în aproximativ 40 de milioane de ani, divizia Cassini va dispărea.
Acest studiu poate avea unele implicații fascinante pentru studiul exoplanetelor. Potrivit autorilor, când astronomii găsesc exoplanete cu structuri inelare în jurul lor, ar putea însemna prezența lunilor. Și dacă există luni acolo, este posibil să aibă oceane subterane. Și în acele oceane, poate, viață.
Surse:
- Comunicat de presă: Mimas luna lui Saturn, o ploaie de zăpadă din inelele planetei
- Document de cercetare: Formarea diviziei Cassini - I. Formarea inelelor prin migrația spre interior
- Document de cercetare: Formarea diviziei Cassini - II. Posibile istorii ale lui Mimas și Enceladus
- Document de cercetare: implicațiile mareei asupra ipotezei oceanului Mimas
- Revista spațială: Nava spațială Cassini confirmă Oceanul sub-suprafață pe Enceladus
- NASA: Mimas In adâncime
