Dữ liệu của Cassini cho thấy những chiếc nhẫn Saturn chỉ mới 10 đến 100 triệu năm tuổi. Một nghiên cứu mới cho thấy rằng một vòng tròn mưa mưa trên Saturn làm cho những chiếc nhẫn trông trẻ hơn so với thực tế và trên thực tế, nhẫn Saturn có niên đại hàng tỷ năm.
Xem lớn hơn. | Sao Thổ, thông qua tàu vũ trụ Cassini. Hình ảnh thông qua NASA / JPL-Caltech / Viện khoa học vũ trụ / Europlanet.
Bốn thập kỷ trước, khi tôi lần đầu tiên học thiên văn học, tất cả chúng ta đều cho rằng những chiếc nhẫn mang tính biểu tượng của Sao Thổ luôn ở đó, lâu đời như chính hệ mặt trời. Chúng tôi cho rằng sao Thổ hình thành với chiếc nhẫn của nó, đó là rộng lớn và vinh quang, kéo dài gần 200.000 dặm (300.000 km) trên đường xích đạo của hành tinh. Những chiếc nhẫn dường như không thể tách rời với chính Sao Thổ. Nhưng sau đó đến các chuyến thăm Sao Thổ của Voyager 1 và 2, vào năm 1980 và năm81. Quan sát của họ cho thấy những chiếc nhẫn có thể trẻ hơn hành tinh - trẻ hơn nhiều - một hiện tượng tạm thời, chỉ tồn tại hàng triệu năm trong vòng đời 4,5 tỷ năm của hệ mặt trời. Và trong những năm gần đây, dữ liệu từ tàu vũ trụ Cassini (2004-2017) dường như đã vạch ra ý tưởng rằng những chiếc nhẫn của Sao Thổ có từ 10 triệu đến 100 triệu năm tuổi. Bây giờ chúng tôi nghe rằng cái nhìn sâu sắc từ Cassini cũng là từ cuối cùng. Một nhóm các nhà nghiên cứu đã thống trị cuộc tranh luận về tuổi của các vòng Saturn, với một nghiên cứu có niên đại như những chiếc nhẫn có khả năng hình thành trong hệ mặt trời sơ khai.
Các tác giả cho rằng các quá trình ưu tiên loại bỏ vật liệu bụi và hữu cơ ra khỏi các vòng Saturn - một vòng mưa, một phần mưa rơi vào một phần trên đỉnh mây Saturn - có thể làm cho các vòng trông trẻ hơn so với thực tế. Thực tế, Cassini đã gặp phải cơn mưa vòng này khi nó lặn giữa các vòng Saturn và bầu khí quyển trên của nó trong Grand Finale năm 2017.
Ý tưởng này đang được thảo luận trong tuần này bởi các nhà thiên văn học tại một cuộc họp chung của Đại hội Khoa học Hành tinh Châu Âu và Phòng AAS về Khoa học Hành tinh ở Geneva, Thụy Sĩ. Nó được xuất bản đúng lúc cho cuộc họp này, vào ngày 16 tháng 9 năm 2019, trong tạp chí đánh giá ngang hàng Thiên văn học thiên nhiên.
Voyager 2 đã chụp được những hình ảnh để tạo ra hỗn hợp này, được chụp qua các bộ lọc tử ngoại, tím và xanh lục. Hình ảnh được coi là chi tiết đáng kinh ngạc tại thời điểm đó. Các cuộc chạm trán Sao Thổ 1 và 2 Sao Thổ xảy ra cách nhau chín tháng, vào tháng 11 năm 1980 và tháng 8 năm 1981.Những nhiệm vụ đó là điều đầu tiên làm dấy lên suy đoán rằng các vành đai Saturn có thể trẻ hơn các nhà thiên văn học luôn đảm nhận. Hình ảnh thông qua NASA / JPL-Caltech.
Một tuyên bố từ các tác giả nghiên cứu mới cho biết:
Cassini Lần lặn qua các vòng trong nhiệm vụ Vượt Grand Finale năm 2017 đã cung cấp dữ liệu được giải thích là bằng chứng cho thấy nhẫn Saturn Viking hình thành chỉ vài chục triệu năm trước, vào khoảng thời gian khủng long đi trên Trái đất. Các phép đo trọng lực được thực hiện trong quá trình lặn đã đưa ra ước tính chính xác hơn về khối lượng của các vòng, được tạo thành từ hơn 95% nước đá và dưới 5% đá, vật liệu hữu cơ và kim loại. Ước tính khối lượng sau đó đã được sử dụng để tìm ra thời gian băng nguyên sơ của các vòng cần phải tiếp xúc với bụi và thiên thạch micromet để đạt đến mức độ chất ô nhiễm khác mà chúng ta thấy ngày nay. Đối với nhiều người, điều này đã giải quyết bí ẩn về tuổi của những chiếc nhẫn.
Nhưng không phải tất cả các nhà khoa học đã bị thuyết phục. Trong một bài viết về Saturn nhẫn nhẫn trong Khoa học Mỹ vào tháng 8, chuyên gia nhẫn Luke Dones thuộc Viện nghiên cứu Tây Nam đã được trích dẫn:
Tôi không phản đối nhẫn trẻ. Tôi chỉ nghĩ rằng không ai tìm thấy một cách rất hợp lý để làm cho họ. Nó đòi hỏi một sự kiện không thể xảy ra.
Nói cách khác, trong hệ mặt trời sơ khai, khi có rất nhiều mảnh vỡ bay xung quanh, thật dễ dàng để tưởng tượng các quá trình động có khả năng tạo ra các vành đai: thu giữ các mảnh vỡ bằng lực hấp dẫn của Sao Thổ và / hoặc phá vỡ sao chổi, tiểu hành tinh, hoặc thậm chí các mặt trăng nhỏ. Khi các vòng bắt đầu hình thành, nó cũng dễ dàng tưởng tượng các hạt vòng riêng biệt va chạm với nhau và vỡ ra thậm chí nhỏ hơn, lan ra xung quanh Sao Thổ để tạo thành các vòng của nó. Nhưng Khoa học Mỹ bài báo cho biết:
Một số nhà phê bình cho rằng, nó quá khó, để tạo ra những chiếc nhẫn mở rộng như vậy trong hệ mặt trời tương đối dễ nhìn của bây giờ và gần năm qua.
Nhà thiên văn học Aurélien Crida, thông qua OCA. Ông là tác giả chính của nghiên cứu mới cho thấy những chiếc nhẫn Saturn cha rất cũ.