Hrdinská smrt sondy Cassini pomohla planetárním vědcům přesně zvážit prstence Saturnu a zjistit, že se objevily relativně nedávno, ne před více než 100 miliony let. Jejich nálezy byly prezentovány v časopise Science.
Saturnské prsteny objevil Galileo Galilei v roce 1610, který je považoval za tři velké měsíce. V polovině 17. století Christian Huygens zjistil, že Galileovy „satelity“jsou ve skutečnosti prstence sestávající z nejmenších částic prachu a ledu.
Vědci se stále hádají o povaze těchto prstenů. Někteří planetární vědci se domnívají, že vznikli z fragmentů starověké protoplanety na úsvitu mládí sluneční soustavy, zatímco jiní je považují za produkt nedávných kataklyzmat.
Ke kontroverzi přispívá také skutečnost, že sonda Cassini zjistila, že Saturn „nasává“vodu ze svých prstenů velmi vysokou rychlostí. Jak nedávno zjistila NASA, prstence nejblíže planetě ve velmi blízké budoucnosti podle kosmických standardů zmizí a celý jejich systém zničí Saturn asi za 300 milionů let.
Takové objevy posílily postavení příznivců teorie „mladých prstenů“a přiměly planetární vědce k otázce, kdy se objevily. Přesnou odpověď na tuto otázku, jak vysvětluje Militzer, lze získat poznáním pouze dvou parametrů - hmotnosti částic prachu a ledu v nich a toho, jak dobře kroužky odrážejí světlo Slunce.
Faktem je, že prstence Saturnu a dalších obřích planet by měly postupně slábnout díky tomu, že na povrchu jejich ledových zrn by se měly ukládat drobné prachové částice a organická hmota, které postupně ztmavly v důsledku „bombardování“ultrafialovými paprsky Slunce.
Čím jsou kroužky světlejší, tím nižší je jejich věk a naopak. Míra poškození zase závisí na jejich hmotnosti, tloušťce a složení - čím více hmoty se v nich skrývá, tím pomaleji tyto struktury „začerní“.
Cassini měřila jas Saturnových prstenů během prvních let jeho práce na jeho oběžné dráze. Na druhou stranu jejich přesná hmotnost pro něj zůstala nepřístupná až do samého konce jeho života, a to z toho důvodu, že se k nim sonda nepřiblížila dostatečně blízko, aby oddělila jejich gravitační vliv od přitažlivosti planety.
Propagační video:
První taková příležitost přišla od Cassini v roce 2017, kdy se sonda začala „potápět“mezi prsteny a připravovat se na hrdinskou smrt v atmosféře Saturnu. Tyto lety pomohly Militzerovi a jeho kolegům měřit strukturu gravitačního pole planety a začít měřit hmotnost prstenů.
"Když jsem poprvé viděl tato data, nemohl jsem uvěřit svým očím, protože zcela odporovaly našim modelům." Trvalo dlouho, než jsme si uvědomili, že existuje něco jiného, co nepředvídatelným způsobem mění gravitační pole. Ukázalo se, že v atmosféře Saturnu zuří gigantické proudy vzduchu, které pronikají na planetu 9000 kilometrů, “pokračuje planetární vědec.
Když vědci vzali v úvahu tuto anomálii, zjistili, že hmotnost prstenů byla nečekaně malá - to bylo asi 15 milionů miliard tun. To je asi polovina hmotnosti Mimasu, jednoho z nejmenších měsíců Saturnu „hvězdou smrti“, a je srovnatelný s hmotností malých asteroidů.
To zase znamená, že Saturn se stal „Pánem prstenů“velmi nedávno, asi před 100 miliony let. Jeho předkem mohl být jak malý měsíc, tak velká kometa, což se dobře hodí k tomu, že Cassini objevil v posledních sekundách svého života uvnitř prstenců množství organické hmoty.