Leta 1655 je astronom Christiaan Huygens postal prva oseba, ki je opazovala čudovit prstanski sistem, ki obdaja Saturn. In čeprav so zagotovo najbolj spektakularni, so astronomi od takrat odkrili, da imajo vsi plinski in ledeni velikani Osončja (tj. Jupiter, Saturn, Uran in Neptun) svoj sistem obročev.
Ti sistemi so za astronome ostali vznemirljivi, predvsem zato, ker je njihov izvor še vedno nekaj skrivnosti. Toda zahvaljujoč nedavni študiji raziskovalcev iz tokijskega tehnološkega inštituta in univerze Kobe je mogoče izvor teh prstanov rešiti. Glede na njihovo študijo so prstani kosi pritlikavih planetov, ki so jih nato raztrgali mimo, ki so jih nato raztrgali na koščke!
Ta raziskava bi lahko pomagala razrešiti številna pereča vprašanja o obročnih sistemih okoli velikanskih planetov našega sistema, pa tudi podrobnosti o preteklosti Osončja. Japonska skupina raziskovalcev je zaradi svoje študije z naslovom "Oblikovanje prstanov okoli velikanskih planetov z razpadom plimovanja enega samega prehoda velikega predmeta Kuiperjevega pasu" upoštevala številne dejavnike.
Najprej so preučili raznolikost različnih obročnih sistemov v našem Osončju. Saturnovi prstani so na primer ogromni (približno 100.000 trilijonov kg!) In sestavljeni iz večinoma (90-95%) vodnega ledu. V nasprotju s tem so veliko manj masivni obroči Urana in Neptuna sestavljeni iz temnejšega materiala in verjamejo, da imajo v njih večji odstotek skalnega materiala.
Da bi se osvetlili temu, se je ekipa odločila za model Nice - teorijo o nastanku sončnega sistema, ki navaja, da se je plinski velikan med poznim težkim bombardiranjem preselil na njihovo sedanjo lokacijo. To obdobje je trajalo med 4 in 3,8 milijarde let, zaznamovalo pa ga je nesorazmerno veliko število asteroidov s trans-neptunskih vesoljskih planetov v Notranji osončju.
Nato so razmislili o drugih nedavnih modelih tvorbe osončja, ki so predpostavili, da so se orjaški planeti v tem času srečali s predmeti velikosti Plutona. Iz tega so razvili teorijo, da so lahko prstani posledica tega, da se nekateri od teh objektov zaradi gravitacije plinskih velikanov ujamejo in raztrgajo. Da bi preizkusili to teorijo, so izvedli številne računalniške simulacije, da bi videli, kaj se bo zgodilo v teh primerih.
Kot je za vesoljski časopis po e-pošti povedal Ryuki Hyodo - raziskovalec na oddelku za planetologijo Univerze Kobe in vodilni avtor tega prispevka:
„Opravili smo dve simulaciji. Najprej smo s pomočjo simulacij SPH (hidrodinamike z glatkimi delci) raziskovali plimovanje motenj velikosti Plutona med bližnjimi srečanji z velikanskimi planeti in izračunali količino drobcev, ki so bili ujeti okoli velikanskih planetov. Našli smo dovolj mase / fragmentov, da bi razložili trenutne obroče. Nato smo s pomočjo simulacij N-telesa izvedli dolgoročnejšo evolucijo ujete mase / fragmentov. Ugotovili smo, da se ujeti delci lahko med seboj uničijo in uničijo tanke ekvatorialne krožne obroče okoli velikanskih planetov. "
Rezultati te simulacije so bili skladni z maso obročnih sistemov, opaženih okoli Saturna in Urana. To je vključevalo notranje pravilne satelite obeh planetov - ki bi bili tudi rezultat preteklih srečanj s KBO. Upoštevale so tudi razlike v sestavi prstanov, kar prikazuje, kako lahko omejitve Roche planeta vplivajo na to, na kakšen material se lahko učinkovito zajame.
Ta študija je še posebej pomembna, saj ponuja preverljive dokaze za eno od trajnih skrivnosti našega osončja. In kot poudarja Hyodo, bi lahko bilo koristno, ko bo čas za preučitev zunaj sončnih planetarnih sistemov.
"Naša teorija je predlagala, da smo imeli v preteklosti dve možni epohi, da smo oblikovali obroče," je dejal. "Eno je med fazo akumulacije planeta, drugo pa med poznim težkim obstreljevanjem. Tudi naš model je seveda uporaben za druge planetarne sisteme. Torej naša teorija napoveduje, da imajo eksoplaneti tudi ogromne obroče okoli sebe. "
Medtem se nekaterim morda zdi, da so obročni sistemi trupla planetov pritlikav. Mislim pa, da se lahko vsi strinjamo, a Soylent Green aluzija je morda le malo čez vrh!
