Титан мог образоваться в результате слияния двух старых спутников

Астрономы из Института SETI построили модель, которая связывает воедино происхождение Титана, молниеносное вращение Гипериона и даже возраст колец Сатурна. Результаты указывают на то, что крупнейший спутник планеты мог пережить столкновение с прото-Гиперионом и поглотить его, а обломки этого катаклизма впоследствии дали начало кольцевой системе.

Титан мог образоваться при столкновении двух древних лун, что также объяснило бы происхождение колец Сатурна

Источник: Unsplash

Астрономы из Института SETI построили модель, которая связывает происхождение Титана, необычное вращение Гипериона и возраст колец Сатурна. Результаты указывают на то, что крупнейший спутник планеты мог поглотить прото-Гиперион, а обломки катаклизма впоследствии дали начало кольцевой системе. Работа опубликована в журнале Planetary Science Journal.

Данные зонда «Кассини» показали, что масса Сатурна сконцентрирована ближе к центру сильнее, чем ожидалось. Это изменило расчетную скорость прецессии планеты. Ранее ученые предположили, что у Сатурна существовал еще один спутник, который сблизился с Титаном и распался, образовав кольца.

Группа Матии Чука проверила гипотезу моделированием. Выяснилось, что наиболее вероятный сценарий — столкновение дополнительного спутника с Титаном. Ключом стал Гиперион. Это небольшое тело находится в орбитальном резонансе с Титаном. В симуляциях, где древняя луна исчезала, Гиперион чаще всего терялся. Команда пришла к выводу, что нынешняя связь Титана и Гипериона сформировалась несколько сотен миллионов лет назад — тогда же, когда исчез предполагаемый спутник.

Результаты дают единое объяснение давним загадкам: орбите Титана, отсутствию кратеров, наклону Япета и молодому возрасту колец Сатурна

Источник: NASA

Модель предполагает, что Титан образовался из двух тел: прото-Титана и прото-Гипериона. Слияние объясняет, почему на Титане мало кратеров — они были стерты в ходе события. Эксцентричная орбита спутника также указывает на недавнее возмущение. Моделирование показало, что перед исчезновением прото-Гиперион мог наклонить орбиту Япета.

Откуда взялись кольца? Члены команды ранее предполагали, что кольца — обломки столкновений спутников ближе к планете. Позже это подтвердили расчеты Эдинбургского университета и NASA Ames. Новая работа связывает эти столкновения с Титаном. Когда периоды обращения внутренних спутников кратны периоду Титана, возникает резонанс. Расширяющаяся орбита Титана создает такие соотношения. Для малых лун это оборачивается катастрофой: их орбиты удлиняются, направляя тела к столкновениям. Это согласуется с возрастом колец — около 100 миллионов лет. Гипотезу проверит миссия NASA Dragonfly в 2034 году. Аппарат займется анализом поверхности Титана.

Ранее Наука Mail рассказывала, что на трещинах на поверхности Европы обнаружены следы аммиака.