1655. gadā astronoms Kristians Hjūgens kļuva par pirmo cilvēku, kurš novēroja skaisto gredzenu sistēmu, kas ieskauj Saturnu. Un, lai gan viņi noteikti ir visievērojamākie, astronomi kopš tā laika ir atklājuši, ka visiem Saules sistēmas gāzes un ledus milžiem (t.i., Jupiteram, Saturnam, Urānam un Neptūnam) ir sava gredzenu sistēma.
Šīs sistēmas ir palikušas astronomu aizraušanās avots, galvenokārt tāpēc, ka to izcelsme joprojām ir noslēpums. Bet, pateicoties nesenam Tokijas Tehnoloģiju institūta un Kobes universitātes pētnieku pētījumam, šo gredzenu izcelsme var tikt atrisināta. Pēc viņu pētījuma, gredzeni ir punduru planētu gabali, kas garām saplīstot, un pēc tam tos saraujot!
Šis pētījums varētu palīdzēt atrisināt daudzos dedzinošos jautājumus par gredzenu sistēmām ap mūsu sistēmas milzu planētām, kā arī informāciju par Saules sistēmas pagātni. Sava pētījuma vārdā ar nosaukumu “Gredzena veidošanās ap milzu planētām, paisot paisuma paisumu vienā garām ejošā lielā Kuipera jostas objektam” - Japānas pētnieku grupa apsvēra vairākus faktorus.
Pirmkārt, viņi apsvēra dažādo gredzenu sistēmu daudzveidību mūsu Saules sistēmā. Piemēram, Saturna gredzeni ir masīvi (apmēram 100 000 triljoni kg!) Un lielākoties (90–95%) sastāv no ūdens ledus. Turpretī daudz mazāk masīvie Urāna un Neptūna gredzeni sastāv no tumšāka materiāla, un tiek uzskatīts, ka tajos ir lielāks akmeņainā materiāla procentuālais daudzums.
Lai nedaudz ieskicētu to, komanda apskatīja Nicas modeli - Saules sistēmas veidošanās teoriju, kurā teikts, ka gāzes gigants migrēja uz viņu pašreizējo atrašanās vietu vēlās smagas bombardēšanas laikā. Šis periods notika no 4 līdz 3,8 miljardiem gadu atpakaļ, un to raksturoja nesamērīgi liels asteroīdu skaits no Trans-Neptūnijas kosmosa pārsteidzošajām planētām Saules iekšējā sistēmā.
Pēc tam viņi apsvēra citus nesenos Saules sistēmas veidošanās modeļus, kas postulē, ka šajā laikā milzu planētas piedzīvoja ciešas tikšanās ar Plutona lieluma objektiem. No tā viņi izstrādāja teoriju, ka gredzeni varētu būt rezultāts tam, ka daži no šiem objektiem iesprūst un saplīst gāzes gigantu gravitācijas ietekmē. Lai pārbaudītu šo teoriju, viņi veica vairākas datorsimulācijas, lai redzētu, kas notiks šajos gadījumos.
Kā Ryuki Hyodo - Kobes Universitātes Planetoloģijas katedras pētnieks un galvenā autore uz papīra - pa e-pastu stāstīja Space Magazine:
“Mēs veicām divas simulācijas. Pirmkārt, izmantojot SPH (izlīdzinātu daļiņu hidrodinamiku) simulācijas, mēs izpētījām plūdmaiņas traucējumus Plutona lieluma objektos ciešās tikšanās laikā ar milzu planētām un aprēķinājām to fragmentu daudzumu, kas tiek uztverti ap milzu planētām. Mēs atradām pietiekami daudz masas / fragmentu, lai izskaidrotu pašreizējo gredzenu notveršanu. Pēc tam mēs izmantojām notvertās masas / fragmentu ilgtermiņa attīstību, izmantojot N-ķermeņa simulācijas. Mēs noskaidrojām, ka notvertie fragmenti var sadurties viens ar otru iznīcināšanas rezultātā un ap milzu planētām veidot plānus ekvatoriālos apļveida gredzenus. ”
Šīs simulācijas rezultāti bija saskaņā ar gredzenu sistēmu masu, kas novērota ap Saturnu un Urānu. Tas ietvēra abu planētu iekšējos regulāros satelītus - kas arī būtu bijis rezultāts iepriekšējām tikšanās reizēm ar KBO. Tas arī atspoguļoja gredzenu sastāva atšķirības, parādot, kā planētas Ročes robežas var ietekmēt kāda veida materiālus var efektīvi notvert.
Šis pētījums ir īpaši nozīmīgs, jo tas piedāvā pārbaudāmus pierādījumus par vienu no ilgstošajiem mūsu Saules sistēmas noslēpumiem. Un, kā norāda Hjodo, tas varētu būt ļoti noderīgi, kad pienācis laiks pārbaudīt arī ārpussaules planētu sistēmas.
"Mūsu teorija ieteica, ka agrāk mums bija divi iespējamie laiki, lai veidotu gredzenus," viņš teica. “Viens ir planētas uzpūšanās fāzē, bet otrs - vēlīnā smago sprādzienu laikā. Arī mūsu modelis dabiski ir piemērojams citām planētu sistēmām. Tātad mūsu teorija paredz, ka eksoplanetu apkārtnē ir arī masīvi gredzeni. ”
Pa to laiku dažiem varētu šķist, ka apgrūtinoša ir doma, ka gredzenu sistēmas ir Rūķu planētu līķi. Bet es domāju, ka mēs visi varam vienoties, a Soylent Green norāde varētu būt tikai nedaudz virs augšas!
