Μια νέα μελέτη με επικεφαλής τον φυσικό Sascha Kempf του Πανεπιστημίου Boulder του Κολοράντο έδωσε τις ισχυρότερες ενδείξεις μέχρι τώρα, ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου είναι εξαιρετικά νέοι - απαντώντας σε μια ερώτηση που απασχολούσε τους επιστήμονες για περισσότερο από έναν αιώνα. Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στις 12 Μαΐου στο περιοδικό Science Advances, προσδιορίζει την ηλικία των δακτυλίων του Κρόνου όχι μεγαλύτερη από 400 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό κάνει τους δακτυλίους πολύ νεότερους από τον ίδιο τον Κρόνο, ο οποίος είναι περίπου 4,5 δισεκατομμυρίων ετών.
Οι ερευνητές έφτασαν σε αυτό το συμπέρασμα μελετώντας κάτι που μπορεί να φαίνεται ασυνήθιστο: τη σκόνη. Μικροσκοπικοί κόκκοι βραχώδους υλικού διαπερνούν το ηλιακό σύστημα σε σχεδόν σταθερή βάση. Αυτή η ροή αφήνει πίσω της ένα λεπτό στρώμα σκόνης στα πλανητικά σώματα, συμπεριλαμβανομένου του πάγου που αποτελεί τους δακτυλίους του Κρόνου. Στη νέα μελέτη, ο Kempf και οι συνάδελφοί του χρονολόγησαν τους δακτυλίους του Κρόνου μελετώντας πόσο γρήγορα συσσωρεύεται αυτό το στρώμα σκόνης πάνω τους - σαν να λέμε πόσο παλιό είναι ένα σπίτι περνώντας το δάχτυλό μας στις σκονισμένες επιφάνειές του. «Σκεφτείτε τους δακτυλίους όπως το χαλί στο σπίτι σας», είπε ο Kempf. «Αν έχετε στρώσει ένα καθαρό χαλί, απλά πρέπει να περιμένετε. Η σκόνη θα καθίσει στο χαλί σας. Το ίδιο ισχύει και για τους δακτυλίους».
Ήταν μια επίπονη διαδικασία: από το 2004 έως το 2017, η ομάδα χρησιμοποίησε ένα όργανο που ονομάζεται Cosmic Dust Analyzer του διαστημόπλοιου Cassini της NASA για να αναλύσει ροές σκόνης που διέρχονταν γύρω από τον Κρόνο. Κατά τη διάρκεια αυτών των 13 ετών, οι ερευνητές συνέλεξαν μόλις 163 κόκκους που είχαν προέλθει έξω από τη στενή γειτονιά του πλανήτη. Ήταν όμως αρκετό. Με βάση τους υπολογισμούς τους, οι δακτύλιοι του Κρόνου πιθανότατα συγκεντρώνουν σκόνη μόνο για μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Οι δακτύλιοι του πλανήτη, με άλλα λόγια, είναι ένα νέο φαινόμενο σε κοσμικούς όρους.
Οι ερευνητές έχουν ασχοληθεί με αυτούς τους φαινομενικά ημιδιαφανείς δακτυλίους για περισσότερα από 400 χρόνια. Το 1610, ο Ιταλός αστρονόμος Galileo Galilei παρατήρησε για πρώτη φορά το χαρακτηριστικό μέσω ενός τηλεσκοπίου, αν και δεν ήξερε τι ήταν. Στη δεκαετία του 1800, ο James Clerk Maxwell, ένας επιστήμονας από τη Σκωτία, συμπέρανε ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου δεν μπορούσαν να είναι συμπαγείς, αλλά αποτελούνταν από πολλά μεμονωμένα κομμάτια. Σήμερα, οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι ο Κρόνος φιλοξενεί επτά δακτυλίους που αποτελούνται από αμέτρητα κομμάτια πάγου, τα περισσότερα όχι μεγαλύτερα από έναν ογκόλιθο στη Γη. Συνολικά, αυτός ο πάγος ζυγίζει περίπου το μισό από ότι τον δορυφόρο του Κρόνου Μίμα, και εκτείνονται σχεδόν 250.000 χιλιόμετρα από την επιφάνεια του πλανήτη.
Για το μεγαλύτερο μέρος του 20ου αιώνα, οι επιστήμονες υπέθεταν ότι οι δακτύλιοι πιθανότατα σχηματίστηκαν ταυτόχρονα με τον Κρόνο. Αλλά αυτή η ιδέα είχε μερικά μειονεκτήματα – με κυριότερο το γεγονός ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου είναι αστραφτεροί καθαροί. Οι παρατηρήσεις υποδεικνύουν ότι αποτελούνται από περίπου 98% καθαρό πάγο νερού κατ' όγκο, με μόνο μια μικρή ποσότητα βραχώδους ύλης. Είναι σχεδόν αδύνατο να καταλήξεις σε κάτι τόσο καθαρό στο γεμάτο σκόνη ηλιακό μας σύστημα.
Το Cassini έφτασε για πρώτη φορά στον Κρόνο το 2004 και συνέλεξε δεδομένα έως ότου συνετρίβη σκόπιμα στην ατμόσφαιρα του πλανήτη το 2017. Ο ανιχνευτής Cosmic Dust Analyzer, ήταν ουσιαστικά ένας κάδος, ο οποίος μάζευε μικρά σωματίδια καθώς περνούσαν γύρω από το διαστημόπλοιο. Μηχανικοί και επιστήμονες στο LASP σχεδίασαν και κατασκεύασαν έναν πολύ πιο εξελιγμένο αναλυτή σκόνης για την επερχόμενη αποστολή Europa Clipper της NASA, η οποία έχει προγραμματιστεί να εκτοξευτεί το 2024. Η ομάδα εκτίμησε ότι αυτή η διαπλανητική βρωμιά συνεισφέρει πολύ λιγότερο από ένα γραμμάριο σκόνης σε κάθε τετραγωνικό πόδι των δακτυλίων του Κρόνου κάθε χρόνο - ένα ανεπαίσθητο ψεκασμό, αλλά αρκετό για να συσσωρευτεί σε μεγάλες ποσότητες με την πάροδο του χρόνου.
Σε προηγούμενη μελέτη, επιστήμονες της NASA ανέφεραν ότι ο πάγος πέφτει σιγά - σιγά στον πλανήτη και θα μπορούσε να εξαφανιστεί εντελώς σε 100 εκατομμύρια χρόνια. Το ότι αυτό το εφήμερο χαρακτηριστικό υπάρχει σε μια εποχή που ο Γαλιλαίος και το διαστημόπλοιο Cassini μπόρεσαν να το παρατηρήσουν είναι πραγματικά μεγάλη τύχη!
ΕΙΚΟΝΑ: Ο Κρόνος με τα εντυπωσιακά δακτυλίδια του. Credit: bark. (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Το Hubble κατέγραψε μια νέα εκπληκτικά καθαρή εικόνα του Κρόνου, που δεν φαίνεται καν αληθινή!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου