Змодельоване поява екваторіального хребта на Япете

Американські астрономи з Південно-Західного науково-дослідного інституту розробили нову модель появи незвичайного екваторіального гірського хребта на Япете, великому супутнику Сатурна.Джованні Кассіні, який відкрив Япет в 1671 році, майже відразу звернув увагу на те, що провідне півкуля супутника (дивиться в напрямку його руху) має більш темний колір. На пошук вирішення цієї загадки вчені витратили три століття, і тільки в кінці 2009 року був знайдений влаштовує більшість фахівців варіант. Причиною колірності назвали глобальну «міграцію» водного льоду, викликану осадженням темної речовини – червонуватою пилу, джерелом якої слугують інші супутники Сатурна.

Гірський хребет, що витягнувся уздовж екватора Япета більш ніж на 110 градусів довготи і в деяких місцях досягає висоти в 13 км, виявили вже в XXI столітті при аналізі спостережень зонда «Кассіні». Оскільки це гірське «кільце» покрито кратерами, воно повинно було утворитися на ранніх етапах еволюції супутника.

Можливо, з появою хребта пов'язано ще одне несподіване еволюційна зміна – зменшення швидкості обертання Япета. Справа в тому, що його нинішня форма відповідає тілу з 16-годинним періодом обертання, але в реальності місяць робить один оборот навколо осі за 79 днів.

В кінці минулого року ми розглядали одну перспективну теорію, в якій хребет створюється за рахунок зіткнення Япета з іншим небесним тілом. Наслідком цього катастрофічного події, міркували автори, стало утворення супутника у самого Япета, і з плином часу приливну взаємодію наближало новий субсупутники до сатурніанского місяці. Через 105-109 років субсупутники повинен був підійти на критично малу відстань до материнського об'єкту і зруйнуватися, а його «уламки», потрапляючи на поверхню Япета і накопичуючись на екваторі, сформували хребет.

Американці розвинули цю ідею, постаравшись пояснити і поява хребта, і зменшення швидкості обертання Япета. У тому моделі все теж починається зі зіткнення, що призводить до утворення осколкового диска, схожого на той, в якому, як вважається, була народжена Місяць. За межею Роша – мінімальним радіусом кругової орбіти, на якому менше небесне тіло не руйнується під дією приливних сил центрального тіла, – з речовини диска сформувався субсупутники; на меншій відстані від поверхні Япета диск зберігав свій початковий вигляд.

Згідно з розрахунками, гравітаційний вплив субсупутники мало підштовхувати частки в диску до Япет. Зустрічаючись з поверхнею останнього на відносно невеликій швидкості, вони не утворювали кратерів, але поступово об'єдналися в екваторіальне «кільце».

Приливну взаємодію Япета і його субсупутники зменшувало швидкість обертання місяця і збільшувало відстань між двома об'єктами. Через деякий час субсупутники, ймовірно, був захоплений Сатурном, але затриматися тут йому не вдалося: як показали розробники нової моделі, в більшості випадків прорахованих він повертається назад до Япет. Їх зіткнення завершує цікавило астрономів відрізок еволюції.

Всі елементи запропонованої моделі можна узгодити один з одним, отримавши оцінку параметрів субсупутники. Так, відношення його маси і маси Япета повинно було потрапляти в діапазон 0,005-0,015; якщо ця умова виконується, то розрахунковий діаметр ударного кратера, який повинен був утворитися при падінні субсупутники, відповідає розмірам відомих кратерів Япета.

За матеріалами: compulenta.ru

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?