حلقه‌های زحل چند ساله هستند؟
حلقه‌های زحل چند ساله هستند؟
مجله علمی ایلیاد - مطالعه‌ی جدیدی که نتایج آن در مجله‌ی Nature Astronomy به چاپ رسیده است، نشان می‌دهد که شاید عمر سیستم حلقه‌های زحل بیشتر از چیزی باشد که اکثر ستاره‌شناسان تصور می‌کنند. «لوک دونز» و همکارانش از دانشگاه‌های جنوب‌غربی و کلرادوی آمریکا، با استفاده از داده‌های فضاپیمای کاسینی ناسا به بررسی بیشتر عمر حلقه‌های زحل پرداخته‌اند. بررسی‌های گذشته و استفاده از همین داده‌ها نشان داده بود که عمر حلقه‌ها بین ۱۰ تا ۱۰۰ میلیون سال است. این مطالعات در واقع مدل‌های گذشته که شکل‌گیری حلقه‌ها را میلیاردها سال قبل‌تر پیش‌بینی می‌کردند را با چالش مواجه کرده بود.
داده‌های کاسینی از سال ۲۰۱۷ با شک و تردید مواجه شده است، زیرا در آن سال داده‌هایی مخابره کرد که نشان می‌داد حلقه‌های زحل از یخ خالص آب تشکیل شده‌اند. دکتر دونز می‌گوید: «وقتی که ماموریت کاسینی به پایان رسید، تحقیقات متعددی انجام شد که نشان می‌دادند عمر حلقه‌های زحل جوان‌تر از چیزی است که تصور می‌کردیم. یکی از چیزهایی که جای بحث داشت این بود که حلقه‌های زحل ناخالص از معمول هستند، زیرا سیارک‌های متعددی با آن‌ها برخورد کرده‌اند.»
برخی از مطالعات اینچنین نتیجه گرفته‌اند که حلقه‌ها در اثر جذب ذرات تیره و گرد و خاک از سیارک‌ها به مرور تیره‌تر شده‌اند. بنابراین این حلقه‌ها به مدت میلیاردها سال در منظومه‌ی شمسی به‌عنوان حلقه‌های بسیار تمیز و درخشان وجود داشته‌اند.
مطالعات این تیم تحقیقاتی نشان داده است که مواد درون حلقه‌ها به طور منظم به روی زحل سقوط می‌کنند. این فرآیند می‌تواند باعث تمیزی حلقه‌ها شده و به مرور آن‌ها را درخشان‌تر کرده باشد. دکتر دونز و همکارانش می‌گویند: «یکی از شاخص‌هایی که عمر طولانی‌تر حلقه‌ها را تایید می‌کند این است که جرم حلقه‌ها با درک کنونی ما از تغییرات اولیه‌ی حلقه‌ها سازگار است. حلقه‌ها به مرور گسترده‌تر شده‌اند و اجرام از حلقه‌های درونی بر روی زحل سقوط کرده‌اند. حلقه‌های بزرگ‌تر سریع‌تر نیز گسترش می‌یابند، بنابراین بزرگ‌ترین حلقه‌ها نیز با از دست دادن جرم باید به جرم کنونی حلقه‌های زحل رسیده باشند. اگر حلقه‌ها جوان باشند، قاعدتاً باید جرم بیشتری می‌داشتند. در حقیقت تعیین عمر حلقه‌ها به صورت دقیق غیرممکن است، ولی برای انجام این کار باید یک ماموریت دیگر به دور زحل تعریف کنیم تا بتوانیم بررسی‌های دقیق‌تری روی حلقه‌ها و رابطه‌ی بین آن‌ها و خود زحل داشته باشیم.»