ดาวเสาร์กำลังสูญเสียแหวนในอัตราที่รวดเร็วอย่างน่าตกใจการศึกษาใหม่กล่าว
(NASA/CASSINI/JAMES O'DONOGHUE)
ดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยจักรวาลของเรามีเสน่ห์ แต่มีน้อยคนดาวเสาร์แหวนอันรุ่งโรจน์ แต่เช่นเดียวกับทุกสิ่งในจักรวาลพวกเขาจะไม่คงอยู่ตลอดไป - และตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ได้ค้นพบว่าพวกเขาหายไปในอัตราที่รวดเร็วอย่างไม่น่าเชื่อ
อย่างรวดเร็วในแง่ของดาวเคราะห์ วงแหวนสามารถสลายตัวและตกอยู่ในดาวเสาร์ในเวลาเพียง 100 ล้านปีในกระบวนการขนานนามว่า 'Ring Rain'
การค้นพบเกิดขึ้นจากการสังเกตจากโพรบของนาซ่า Voyager 1 และ 2 ซึ่งมีเผชิญหน้ากับดาวเสาร์ระหว่างทางไปยังระบบสุริยจักรวาลด้านนอกในเดือนพฤศจิกายน 2523 และสิงหาคม 2524 ตามลำดับ
การรวมสิ่งเหล่านี้เข้ากับข้อสังเกตจาก Cassiniซึ่งวิเคราะห์วัสดุที่ตกลงมาจากวงแหวนของดาวเสาร์ลงไปที่โลกได้อนุญาตให้นักดาราศาสตร์คำนวณว่าวงแหวนกำลังแตกสลายเร็วแค่ไหน
เมื่อปรากฎว่ามันเร็วเท่ากับอัตราสูงสุดในช่วงที่คาดการณ์ไว้โดย Voyager
"เราคาดการณ์ว่า 'ฝนแหวน' นี้จะระบายผลิตภัณฑ์น้ำจำนวนมากที่สามารถเติมสระว่ายน้ำขนาดโอลิมปิกจากแหวนของดาวเสาร์ในครึ่งชั่วโมง"James O'Donoghue นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์กล่าวของศูนย์การบินอวกาศ Goddard ของนาซ่า
"จากสิ่งนี้เพียงอย่างเดียวระบบวงแหวนทั้งหมดจะหายไปใน 300 ล้านปี แต่เพิ่มไปยังสิ่งนี้ Cassini-Spacecraft ที่วัดจากวัตถุดิบที่ตรวจพบว่าตกอยู่ในเส้นศูนย์สูตรของดาวเสาร์และวงแหวนมีชีวิตน้อยกว่า 100 ล้านปี
"นี่ค่อนข้างสั้นเมื่อเทียบกับอายุของดาวเสาร์กว่า 4 พันล้านปี"
คำแนะนำของฝนแหวนถูกพบครั้งแรกในปรากฏการณ์ที่อยากรู้อยากเห็นบางอย่างที่สังเกตได้จากโพรบ Voyager พวกเขาตรวจพบการเปลี่ยนแปลงที่แปลกประหลาดในบรรยากาศรอบนอกของดาวเสาร์ความหนาแน่นของความหนาแน่นในวงแหวนและแถบมืดสามวงวนรอบดาวเสาร์ที่ละติจูดกลางตอนเหนือ
ในขั้นต้นสิ่งเหล่านี้คิดว่าไม่เกี่ยวข้อง แต่แล้วก2529 กระดาษเสนอว่าแถบความมืดเหล่านั้นเกิดจากอนุภาคน้ำแข็งจากวงแหวนของดาวเสาร์ที่ถูกเรียกเก็บจากทุ่งดวงอาทิตย์หรือพลาสมาและดึงเส้นสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ลง
เมื่อพวกเขาสัมผัสกับบรรยากาศส่วนบนของดาวเสาร์อนุภาคน้ำแข็งเหล่านี้ไอระเหยเหล่านี้และการไหลบ่าเข้ามาของน้ำนี้จะช่วยล้างหมอกควันซึ่งจะปรากฏเป็นแถบมืด
สำหรับการเปลี่ยนแปลงของไอโอโนสเฟียร์สิ่งเหล่านั้นจะถูกผูกติดอยู่กับสายฝนแหวน อนุภาคที่มีประจุมีปฏิสัมพันธ์ทางเคมีกับบรรยากาศรอบนอกของดาวเสาร์ส่งผลให้ชีวิตยาวนานประจุการเรืองแสงในอินฟราเรด ทีมสามารถเห็นวงอินฟราเรดที่เรืองแสงเหล่านี้บนดาวเสาร์และจับคู่กับอัตราปริมาณน้ำฝนโดยประมาณ
การวิจัยยังได้ให้หลักฐานเพื่อแก้ปัญหาความลึกลับอื่น: เมื่อใดและแหวนของดาวเสาร์ปรากฏขึ้นอย่างไร พวกเขาก่อตัวขึ้นกับโลกหรือพวกเขามาถึงในภายหลัง?
หลักฐานที่ได้รับจาก Cassiniชี้ไปที่วงแหวนเก่าเก่าเมื่อระบบสุริยะยังคงก่อตัวอยู่ แต่ก่อนหน้านั้นนักวิทยาศาสตร์คิดว่าวงแหวนอาจมีอายุเพียง 100 ล้านปีอาจถูกสร้างขึ้นโดยการปะทะกันระหว่างดวงจันทร์และดาวหางหรือระหว่างดวงจันทร์ของดาวเสาร์ (มีหลายอย่าง)
ตามที่ทีมวิจัยอัตราการสลายตัวของแหวนนั้นสอดคล้องกับสมมติฐานก่อนหน้านี้มากขึ้นนั่นคืออายุประมาณ 100 ล้านปี - เพราะนั่นคือระยะเวลาที่จะใช้วงแหวน C ของโลกให้ผอมเท่าที่ควร
"เราโชคดีที่ได้เห็นระบบแหวนของดาวเสาร์ซึ่งดูเหมือนจะอยู่ในช่วงกลางของชีวิต"O'Donoghue กล่าว-
แต่ไม่เคยกลัว - มีระบบแหวนอื่น ๆ ในระบบสุริยจักรวาลดาวพฤหัสบดี-ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนก็มีวงแหวนและพวกเขาอาจติดอยู่นานกว่าเล็กน้อยแหวนดาวยูเรนัสมีความคิดว่ามีอายุประมาณ 600 ล้านปีสูงสุดซึ่งหมายความว่าพวกเขาอาจมีพลวัตที่แตกต่างจากดาวเสาร์
ดาวเนปจูนก็คิดว่าจะมีวงแหวนที่อายุน้อยมากแต่มีเครื่องหมายคำถามใหญ่ยืนอยู่ดาวพฤหัสบดี- บางทีพวกเขาทั้งหมดถึงจุดสิ้นสุดของอายุขัยของพวกเขาหลังจากทั้งหมด
"ถ้าแหวนเป็นชั่วคราว"O'Donoghue กล่าว"บางทีเราเพิ่งพลาดที่จะเห็นระบบแหวนยักษ์ของดาวพฤหัสบดีดาวยูเรนัสและเนปจูน"
ตอนนี้น่าจะเป็นสิ่งที่เห็น
การวิจัยของทีมได้รับการตีพิมพ์ในวารสารอิคารัส-