Εξετάζοντας τα δαχτυλίδια του Κρόνου - Οι ερευνητές κατανόησαν τον σχηματισμό τους [εικόνες]

Γοητεύουν και προβληματίζουν τους αστρονόμους από τότε που ανακαλύφθηκαν πριν από 400 χρόνια, όμως οι επιστήμονες πρόσφατα φαίνεται πώς κατάφεραν να λύσουν το μυστήριο των δακτυλίων του Κρόνου.

Οι μαθηματικοί ανέλυσαν την κατανομή των σωματιδίων πάγου και βράχων σε όλα τα δαχτυλίδια και υποστηρίζουν ότι προέρχονται από καταστροφικές συγκρούσεις κατά την πάροδο του χρόνου.

Τα ευρήματά τους βοήθησαν να εξηγήσουν γιατί υπάρχει μια τέτοια αφθονία μικρών σωματιδίων στα δαχτυλίδια, ενώ αντικείμενα μεγαλύτερα των 10 μέτρων είναι εξαιρετικά σπάνια.

Οι πρόσφατες έρευνες έδειξαν ότι κάθε στρώμα δακτυλίων αποτελείται από ένα συγκεκριμένο μέγεθος σωματιδίων και σχηματίστηκε σχετικά πρόσφατα στην ιστορία του πλανήτη. Η έρευνα μπορεί επίσης να βοηθήσει τους επιστήμονες να προβλέψουν την δημιουργία δακτυλίων και γύρω από άλλους πλανήτες.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα μεγάλα σωματίδια φαίνεται να συγκρούστηκαν με χαμηλές ταχύτητες, και με τη σειρά τους ώθησαν τα μικρότερα σωματίδια να συγκρούονται με υψηλότερες ταχύτητες.

Αυτό οδηγεί σε ένα φαύλο κύκλο συγκέντρωσης και κατακερματισμού σωματιδίων μέχρι να επιτευχθεί μία σταθερή κατάσταση.

Οι ερευνητές λένε ότι αυτό μπορεί επίσης να εξηγήσει το σχηματισμό δαχτυλιδιών γύρω από πλανήτες όπως ο Ουρανός, ο Ποσειδώνας και ο Δίας, μαζί με μακρινούς αστεροειδείς όπως ο Χείρωνας και η Χαρικλώ. Θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τους επιστήμονες να προβλέψουν πως φαίνονται οι δακτύλιοι γύρω από τους πλανήτες έξω από το ηλιακό μας σύστημα.

Ο καθηγητής Νικολάι Μπριγιαντόβ, από το Πανεπιστήμιο του Λέστερ ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης, δήλωσε: «τα δαχτυλίδια του Κρόνου αποτελούνται από σωματίδια πάγου που κυμαίνονται σε μέγεθος μερικά εκατοστά, μέχρι 10 μέτρα. Υπάρχει μεγάλη πιθανότητα αυτά τα σωματίδια να είναι απομεινάρια κάποιου καταστροφικού γεγονότος στο μακρινό παρελθόν, και δεν είναι περίεργο ότι υπάρχουν συντρίμμια όλων των μεγεθών, που κυμαίνονται από πολύ μικρά έως πολύ μεγάλα. Έχουμε οριστική λύση στο αίνιγμα της κατανομής μεγέθους σωματιδίων. Ειδικότερα, η μελέτη μας δείχνει ότι η παρατηρούμενη κατανομή δεν είναι περίεργη για τα δαχτυλίδια του Κρόνου, αλλά έχει καθολικό χαρακτήρα. Με άλλα λόγια, είναι γενική για όλα τα πλανητικά δαχτυλίδια που έχουν την ίδια σωματιδιακή φύση.»

Ο καθηγητής Μπριγιαντόβ και οι συνεργάτες του, εξέτασαν την κατανομή μεγέθους υλικού πάγων και βράχων στα δαχτυλίδια του Κρόνου και ανέπτυξαν ένα μοντέλο που μπορεί να εξηγήσει το σχηματισμό τους.

Διαπίστωσαν ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου έχουν φτάσει σε μια σταθερή κατάσταση ισορροπίας που παρουσιάζεται σε οποιοδήποτε πλανητικό δακτύλιο στο γαλαξία. Οι δακτύλιοι πιστεύεται ότι είναι θραύσματα από κομήτες, αστεροειδείς ή διαλυμένα φεγγάρια που διασπάστηκαν πριν καν φτάσουν τον πλανήτη.

«Αυτό που είναι εκπληκτικό είναι ότι η σχετική αφθονία μεγεθών των σωματιδίων ακολουθεί, με μεγάλη ακρίβεια, έναν όμορφο μαθηματικό νόμο, αυτόν του αντίστροφου κύβου. Δηλαδή, η αφθονία των σωματιδίων μεγέθους 2 μέτρων είναι 8 φορές μικρότερη από την αφθονία των σωματιδίων 1 μέτρου, η αφθονία των σωματιδίων μεγέθους 3 μέτρων είναι 27 φορές μικρότερη και ούτω καθεξής» εξηγεί ο Μπριγιαντόβ.