Кільця Сатурна виникли не пізніше, ніж динозаври на Землі, як вважалося раніше, а є такими ж древніми, як і сама гігантська планета. Вчені дійшли висновку, що кільця Сатурна існують не сотні мільйонів років, а кілька мільярдів років. Дослідження опубліковане в журналі Nature Geoscience, пише Space.
Вік кілець Сатурна довгий час був предметом суперечок. Одні вчені вважали, що вони утворилися разом з планетою приблизно 4,5 млрд років тому з крижаних уламків, що залишилися після формування Сонячної системи. Інші вчені вважали, що їм кілька сотень мільйонів років і вони виникли в результаті того, що гравітація Сатурна розірвала на частини його крижаного супутника.
У 2004 році до Сатурна прибув космічний апарат "Кассіні", який виявив, що великі шматки льоду та дрібні крижані частинки, з яких складаються кільця планети, не забруднені пилом від ударів мікрометеоритів. Хоча вважалося, що такі удари повинні були відбуватися протягом мільярдів років. Тобто кільця виглядали яскравими та чистими, адже в них не було помічено темного пилу.
Тому вчені припустили, що вік кілець Сатурна становить приблизно 100-400 млн років. Для порівняння, динозаври з'явилися на Землі приблизно 230 млн років тому. Тепер же вчені з'ясували, що кільця Сатурна набагато старші, і є пояснення, чому лід всередині них залишався чистим протягом мільярдів років.
Коли утворився Сатурн 4,5 млрд років тому, і ще протягом приблизно 500 млн років Сонячна система була набагато хаотичнішим місцем, ніж зараз. Тоді відбувалася міграція різних кам'янистих тіл, що збільшувало шанси на зіткнення між ними. І таке зіткнення могло призвести до створення кілець Сатурна, вважають вчені.
Автори дослідження створили комп'ютерну модель, яка імітує зіткнення мікрометеоритів з крижаними брилами, з яких складаються кільця Сатурна. Як показало моделювання, такі зіткнення відбуваються на швидкості понад 100 000 км/год.
Вчені виявили, що такі зіткнення можуть створювати температуру понад 9700 градусів Цельсія, що призводить до випаровування мікрометеоритів. Після цього газоподібна речовина розширюється, охолоджується і конденсується в магнітному полі Сатурна. Це призводить до створення мікроскопічних частинок.
Моделювання показало, що ці частинки в основному або стикаються з Сатурном, або відлітають далі в космос, і дуже мала їх частка забруднює кільця, тому вони залишаються відносно чистими. Тобто кільця не затемнюють удари мікрометеоритів.
Виходячи з отриманих даних, вчені дійшли висновку, що вік кілець Сатурна насправді складає 4–4,5 млрд років. Ці висновки зможуть підтвердити майбутні місії до Сатурна.