حلقه های زیبای زحل بسیار جوانتر از آن چیزی هستند که تصور می شد

حلقه های زحل شاید زیباترین جلوه های منظومه ی شمسی باشند. فارغ از خیره کردن چشم میلیونها انسان عادی سراسر دنیا، ستاره شناسان هم از زمان کشف حلقه های زحل در سال 1656 جذب معمای این حلقه ها شده اند.

سده هایی گذشته و هنوز ستاره شناسان دقیقاً نمیدانند حلقه های زحل چگونه و چه زمان شکل گرفته اند.

در این زمینه تحقیق جدیدی انجام پذیرفته که قرار است نتایج آن در نشریه ی فیزیک نجومی منتشر گردد. در این تحقیق مشخص شد حلقه های یخی زحل از آنچه پیشتر تصور می شد جوان ترند. ظاهراً این حلقه ها به جای اینکه در آغاز شکل گیری منظومه ی شمسی پدید آمده باشند در طلوع عصر دایناسورها پدیدار گشته اند.

تیم تحقیقاتی به رهبری ماتیا چوک که ستاره شناس موسسه ی جستجوی هوش فرازمینی (SETI) کالیفرنیا برای پی بردن به اینکه میلیونها سال پیش حلقه های زحل چه وضعی داشته اند روی مدار اقمار متعدد این غول گازی تحقیقاتی کرده اند.

چوک در این مورد می گوید: “اقمار همواره مدارشان را تغییر می دهند و این بدیهیست اما همین اتفاق ما  را قادر به شبیه سازی رایانه ای جهت درک تاریخ اقمار درونی زحل می سازد. با همین شبیه سازی بود که دریافتیم حلقه های زحل در دو درصد انتهایی تاریخ زمین تشکیل شده اند.”

تتیس یکی از اقمار یخی و داخلی زحل در مرکز عکس تصویر شده است

فضای پیرامون زحل فضایی شلوغ است. زمین تنها یک قمر به نام ماه دارد اما این هیولای غول پیکر حلقه دار بیش از 62 قمر دارد. برخی از اقمار زحل بیشتر شبیه سیاراتی کوچکند بویژه قمر صخره ای و مه آلود تایتان، اما بسیاری نظیر انسلادوس کره هایی یخی هستند که نه تنها اقیانوسی سرتاسری زیر سطحش دارد بلکه یخفشانهایی هم در سطحش قرار دارند.

انسلادوس برای اینکه هم اقیانوسی مایع و هم یخفشانهایی داشته باشد باید توان تولید گرما از داخل را داشته باشد. برای تحقق این امر انسلادوس از سازوکاری به نام گرمایش کشندی استفاده می کند. در عین حال که این قمر رقص فضاییش با زحل را طی می کند (رقصی که مدار اقمار دیگر شدت آنرا تقویت می کند) نیروی کششی توانمندی بر بخشهای داخلی این قمر اعمال می شود و این نیرو گرمایش سایشی در عمق این قمر را باعث می شود که نتیجه ی آن ذوب یخهای انسلادوس می باشد.

محققان تصور می کنند گرمایش کشندی انسلادوس همواره پر قدرت بوده است و این به معنای پرقدرت بودن همیشگی نیروهای کشندی منظومه ی زحل می باشد. البته نکته ای در این میان وجود دارد: نیروهای قدرتمند کشندی در درازمدت باعث تغییر مدار بسیاری از اقمار یخی نظیر تتیس، دیون و رِآ می شوند و نتیجتاً اگر این اقمار سرد زحل میلیاردها سال عمر داشتند باید مداری متفاوت با امروزشان می داشتند.

آبفشانهای یخی یا همان یخفشانهای انسلادوس

این مساله بشدت مبین این مطلب است که اقمار یخی بسیار جوانند. با توجه به اینکه زمان زیادی از تشکیل این اقمار نمی گذرد مدار آنها زیاد تحت تاثیر نیروهای کشندی قدرتمند زحل قرار نگرفته است. تیم تحقیقاتی شبیه سازیهای رایانه ای را برای تایید این نظر انجام دادند و دریافتند این اقمار داخلی و یخی تنها حدود 100 میلیون سال عمر دارند و نتیجتاً زمانی بوجود آمده اند که تیرانوسوروس های زیادی زمین را در می نوردیدند.

اما در مورد حلقه های زحل.. زمانی بود که اقمار یخی بیشتری اطراف زحل بودند و به گفته ی چوک: “بتدریج مدار برخی از این اقمار نزدیک همدیگر را قطع کرد و این باعث برخورد آنها به هم شد. از خرده های این برخوردها مجموعه ی اقمار و حلقه های کنونی تشکیل شدند.”

این داستان مرگ و نوزایی فضایی نشان می دهد ما خوش شانس هستیم که در زمان حضور این حلقه ها می توانیم امروز آنها را ببینیم.

منبع:Iflscience