На протяжении более чем столетия астрономы стремятся установить возраст колец Сатурна, которые значительно моложе самой планеты. Недавно ученым удалось получить новые данные благодаря необычному источнику: космической пыли, поступившей из пояса Койпера.
Возраст Сатурна, второй по величине планеты в нашей Солнечной системе, составляет около четырёх с половиной миллиардов лет, что делает его современником Земли. Однако его кольца, наиболее характерная черта, сформировались значительно позже, и более столетия ученые пытаются установить их возраст с высокой точностью.
В стремлении найти ответы на поставленные вопросы, международная группа ученых из США, Испании и Германии проанализировала космическую пыль, непрерывно омывающую всю Солнечную систему. Иногда эти мельчайшие частицы оседают на поверхностях небесных тел, включая ледяные образования, из которых формируются кольца Сатурна.
Для исследования скорости накопления пылевого слоя на кольцах Сатурна исследователи применили информацию, полученную с орбитальной станции «Кассини», собранные в период с 2004 по 2017 год. За время своей работы, охватывающей 13 лет, зонд «Кассини» собрал всего 163 частицы пыли, происходящие из-за пределов непосредственной окрестности планеты и, исходя из низкой скорости, прибывшие из пояса Койпера. Этого недостаточно для длительного, если рассматривать время в астрономических масштабах, существования колец.
На протяжении всего XX века исследователи придерживались мнения, что кольца Сатурна сформировались одновременно с планетой. Однако тот факт, что они состоят почти полностью (на 98 процентов) из водяного льда с незначительными примесями горных пород, ставил под сомнение эту точку зрения. Недавно получены дополнительные данные, свидетельствующие о том, что возраст колец значительно меньше возраста Сатурна: по оценкам, им от 100 до 400 миллионов лет, основываясь на скорости накопления пыли.
Согласно полученным в ходе исследования данным, опубликованного в журнале Science Advances, согласно результатам исследований, максимальный возраст колец Сатурна составляет полмиллиарда лет, что значительно меньше возраста самой планеты – всего в девять раз. Нам посчастливилось наблюдать эти уникальные структуры, поскольку их существование ограничено всего несколькими сотнями миллионов лет суждено исчезнуть.