Saturnova Luna Mimas je najmanjša največja luna plinskega velikana. (Saturn ima 62 lune, nekatere pa so drobne lune s premerom manj kot 1 km.) Dve novi študiji kažeta, kako je Mimas deloval kot nekakšen snežni plug, razširil delitev Cassinija med Saturnove prstane.
Saturnovi ikonični obroči ga ločujejo od drugih planetov v Osončju. Ni znanstvenega soglasja o tem, kako točno so nastale. Teorija pravi, da so se oblikovali zgodaj v zgodovini Osončja, medtem ko podatki iz misije Cassini kažejo, da so se oblikovali veliko pozneje, morda v času vladavine dinozavrov. Podatki iz Cassinijeve tako imenovane Grand Finale kažejo, da so obroči stari 200 milijonov let ali manj. Čeprav je njihova zgodovina negotova, še vedno vemo, iz česa so sestavljeni: skoraj ves vodni led, z nekaj skalnatimi koščki.
Imenujejo jih Saturnovi prstani, ker obstaja več obročev, ločenih z vrzeli, imenovanimi oddelki. Največja, najbolj vidna vrzel se imenuje Cassini divizija. Vmes je med, kar imenujemo obroč A in B, delitev pa je široka približno 4.800 km.
Obstajata dve novi študiji, ki pomagata razložiti, kako je bil ustanovljen in razširjen oddelek Cassini. Prvi je "Oblikovanje divizije Cassini - I. oblikovanje obročev z Mimasovo navznoter migracijo" in drugi je "oblikovanje divizije Cassini - II. Možne zgodovine Mimasa in Enceladusa. " Obe sta bili objavljeni v mesečnih obvestilih Royal Astronomical Society junija 2019. Oba sta ista skupina avtorjev iz raziskovalnih inštitutov v Franciji.
Študije kažejo, da je luna Mimas delovala kot snežni plug in je potisnila delce, ki sestavljajo obroče A in B, razširila delitev Cassinija na sedanjo širino 4800 km. To stori z orbitalno resonanco.
Notranji rob divizije Cassini se imenuje Huygenska vrzel. Delci ledu in kamnine v Huygenski praznini na notranjem robu razdelka Cassini so v orbitalni resonanci 2: 1 z Mimasom. To pomeni, da za vsako Mimasovo orbito ti delci krožijo dvakrat. Kot rezultat, Mimas te delce večkrat gravitacijsko vleče, tako da jih sili v orbite zunaj vrzeli. Kot snežna freza.
Naravna nagnjenost Lune je, da se seli stran od svojega gostiteljskega planeta. Samo gravitacija planeta gostitelja lahko nadzoruje. Toda v Mimasovem primeru se je zgodilo nekaj drugega, zaradi česar se je navznoter selil navznoter do 9.000 km, v procesu pa je razkorak razširil na polovico razdalje. Le izguba energije bi lahko povzročila Mimasovo selitev navznoter.
Raziskovalci pravijo, da bi Mimas s segrevanjem moral izgubiti energijo, kar bi posledično topilo notranji led na Lunu in oslabilo skorjo. Toda zdaj, ko nam je vesoljsko plovilo Cassini omogočilo tako odlične poglede na površino Mimasa, ta scenarij ne ustreza. Na površini Mimasa še vedno obstajajo dokazi o starodavnih vplivih, ki jih ne bi bilo, če bi skorja oslabila.
Skupina raziskovalcev ima drugo hipotezo, ki vključuje še eno Saturnovo luno, Enceladusa. Enceladus je opazen, ker ima podzemni ocean, kar je odkrilo tudi vesoljsko plovilo Cassini. V skladu s to hipotezo sta tako Mimas kot Enceladus izgubila energijo z orbitalno resonanco. S tem bi segreli obe luni in ustvarili podzemne oceane. Vendar pa je ta hipoteza nepotrjena, še posebej, ker obstoj podzemnega oceana na Mimasu ni bil nikoli dokazan. (Na površini ni znakov.)
Jasno je, da je Mimas spet začel seliti navzven. Po izračunih v teh dokumentih čez približno 40 milijonov let divizije Cassini ne bo več.
Ta študija ima lahko nekaj fascinantnih posledic za preučevanje eksoplanetov. Po mnenju avtorjev, ko astronomi najdejo eksoplanete z obročnimi strukturami okrog njih, bi to lahko pomenilo prisotnost lun. In če so tam lune, bodo morda imeli podzemne oceane. In v teh oceanih morda življenje.
Viri:
- Sporočilo za javnost: Saturnova Luna Mimas, snežna snežnica v planetih
- Raziskovalni članek: Oblikovanje oddelka Cassini - I. Oblikovanje obročev z Mimasovim navznoter migracijami
- Raziskovalni članek: Oblikovanje divizije Cassini - II. Možne zgodovine Mimasa in Enceladusa
- Raziskovalni prispevek: Posledice plimovanja na hipotezi o oceanu Mimas
- Vesoljska revija: Vesoljsko plovilo Cassini potrdi podzemni ocean na Enceladusu
- NASA: Mimas v globini