Prawda i Dobro
Łotwa likwiduje rosyjskie wpływy. Koniec kremlowskich sentymentów
10 stycznia 2025
Z czego składają się pierścienie Saturna?
Pierścienie Saturna zbudowane są głównie z lodu wodnego, który stanowi od 90 do 95 proc. ich masy. Reszta to pył i niewielkie fragmenty skalne, będące zanieczyszczeniami lub szczątkami większych ciał. Rozmiary cząstek w pierścieniach wahają się od mikrometrów do kilkunastu metrów. Wyjątkowa jasność i czystość tych struktur sugerują ich relatywnie młody wiek. Same pierścienie są niezwykle cienkie. Ich grubość wynosi od kilku do kilkuset metrów, a ich średnica rozciąga się na setki tysięcy kilometrów.
Ich nieskazitelna czystość wynika z faktu, że lód tworzący pierścienie nie został znacząco zanieczyszczony przez mikrometeoryty, czyli mikroskopijne fragmenty skał obecne w przestrzeni kosmicznej. Według badań opublikowanych w grudniu 2025 roku w Nature Geoscience, mikrometeoryty nie osiadają na pierścieniach Saturna. To odkrycie może tłumaczyć, dlaczego wyglądają na młodsze, niż są w rzeczywistości.
„Czysty wygląd pierścieni niekoniecznie oznacza, że są one młode” – powiedział Ryuki Hyodo, planetolog z Institute of Science Tokyo, w rozmowie z Space.com.
Polecamy: Pierwszy satelita z drewna na orbicie. Japonia testuje nowy koncept
Pierścienie Saturna starsze, niż myśleliśmy
Według badań Hyodo pierścienie Saturna mogą mieć nawet 4–4,5 miliarda lat. Oznaczałoby to, że powstały w początkowym okresie formowania się Układu Słonecznego, kiedy panował w nim chaos, a duże ciała planetarne intensywnie migrowały i oddziaływały ze sobą.
„W tamtych czasach zdarzenia o ogromnym znaczeniu, takie jak kolizje planetarne, były znacznie bardziej prawdopodobne. To mogło zapoczątkować formowanie się pierścieni” – wyjaśnia Hyodo.
Symulacje i nowe wnioski
Zespół Hyodo wykorzystał modelowanie komputerowe do analizy uderzeń mikrometeorytów w pierścienie Saturna. Symulacje pokazały, że mikrometeoryty poruszają się z prędkością wystarczającą, by w chwili uderzenia osiągać temperatury rzędu 10 000 stopni Celsjusza. W takich warunkach ich materiał odparowuje, zanim zdoła osadzić się na lodowych fragmentach pierścieni.
Co więcej, powstała para rozpręża się i tworzy naładowane jony, które albo wpadają na Saturna, albo uwalniają się w przestrzeń kosmiczną. Dzięki temu pierścienie pozostają nieskazitelnie czyste.
Kontrowersje i różnice w interpretacji
Pomimo tych odkryć naukowcy wciąż spierają się o wiek pierścieni. W 2023 roku badacze z Uniwersytetu Kolorado, pod kierunkiem Saschy Kempfa, doszli do wniosku, że pierścienie mają mniej niż 400 milionów lat. Kempf podkreśla, że jego zespół zastosował zaawansowaną technikę szacowania wieku, uwzględniającą szybkość zanieczyszczania oraz czas pojawiania się i zanikania materiału.
„Nie sądzimy, że musimy zupełnie zmieniać nasze podejście, ale wyniki Hyodo wymagają dalszej analizy” – przyznał Kempf w rozmowie z New Scientist.
Inne planety z pierścieniami
Choć Saturn jest najbardziej znaną planetą z pierścieniami, w Układzie Słonecznym podobne struktury mają także Jowisz, Uran i Neptun. Są one jednak o wiele bardziej subtelne i mniej widoczne niż pierścienie Saturna.
Co więcej, astronomowie odkryli, że przynajmniej dwie egzoplanety mogą posiadać pierścienie. Pierwsza z nich, J1407b, to masywny obiekt o systemie pierścieni znacznie większym i bardziej rozbudowanym niż u Saturna. Średnica tego systemu wynosi około 120 milionów kilometrów.
Druga, WASP-12b, to egzoplaneta typu „gorący Jowisz”, znajdująca się w gwiazdozbiorze Woźnicy, około 1400 lat świetlnych od Ziemi. Jest to gazowy gigant orbitujący w małej odległości od swojej gwiazdy macierzystej. Badania pierścieni planetarnych, zarówno w Układzie Słonecznym, jak i poza nim, pomagają lepiej zrozumieć procesy formowania i ewolucji planet oraz ich układów.
Polecamy: Pierwszy satelita z drewna na orbicie. Japonia testuje nowy koncept
