Các vòng hành tinh không chỉ là những tuyệt tác thiên văn - chúng còn là một loại kho lưu trữ, ghi lại lịch sử các tác động trong nhiều thập kỷ.
Một cặp nghiên cứu đã được công bố trực tuyến trong Khoa học ngày nay bởi hai đội khác nhau đã nhận thấy những đặc điểm kỳ lạ trong vành đai Sao Thổ và Sao Mộc - và theo họ đến kết luận đầy hứa hẹn này. Đầu tiên, tác giả chính Mark Showalter của Viện SETI ở Mountain View, California và nhóm của ông đã phân tích hình ảnh về các vành đai của Sao Mộc được quan sát vào năm 1996 và 2000 bởi Galileo, và một lần nữa vào năm 2007 bởi Horizon, không nói gì về mô hình mà họ dán nhãn , Giống như một mái nhà thiếc. Cùng thời gian đó, Matthew Hedman, từ Đại học Cornell ở Ithaca, NY và các đồng nghiệp đã phát hiện ra những mẫu gợn tương tự trên các vành đai Sao Thổ, từ những hình ảnh được chụp bởi tàu vũ trụ Cassini.
Các hình ảnh trên cho thấy cách tạo nếp gấp dọc từ vòng nghiêng ban đầu. Hình trên cùng cho thấy một vòng nghiêng đơn giản (hành tinh trung tâm được bỏ qua cho rõ ràng), trong khi hai hình ảnh thấp hơn cho thấy cùng một vòng ở hai thời điểm sau đó, trong đó các quỹ đạo lắc lư của các hạt vòng đã cắt tấm nghiêng này thành một vết thương ngày càng chặt nếp gấp xoắn ốc.
Carolyn Porco, đồng tác giả của nghiên cứu do Hedman đứng đầu và là giám đốc của Phòng thí nghiệm trung tâm hình ảnh Cassini (CICLOPS), đã viết trong một email kèm theo việc phát hành các nghiên cứu mà thời gian đó nó được biết đến là hệ mặt trời chứa đầy những mảnh vụn: những mảnh đá nhỏ trong hệ mặt trời bên trong và những mảnh băng giá trong
hệ mặt trời bên ngoài thường xuyên mưa xuống các hành tinh và các vành đai và mặt trăng của chúng. Một vài trăm tấn mảnh vỡ như vậy tấn công Trái đất một mình mỗi ngày. Chà, nguồn gốc của những gợn sóng xoắn ốc trong cả hai hệ thống vành đai giờ đã được xác định chính xác bởi những tác động rất gần đây giữa những đám mây mảnh vỡ và những chiếc nhẫn.
Nhóm Showalter, mô tả một cặp mô hình gợn sóng chồng lên nhau xuất hiện trong hình ảnh Galileo năm 1996 và một lần nữa vào năm 2000.
Những mô hình này hoạt động như hai vòng xoắn ốc độc lập, mỗi vòng xoắn với tốc độ được xác định bởi trường trọng lực Jupiter, họ viết. Kiểu mẫu nổi trội bắt nguồn từ tháng 7 đến tháng 10 năm 1994, khi toàn bộ chiếc nhẫn bị nghiêng ~ 2 km. Chúng tôi liên kết điều này với các tác động của ShoemakerLevy 9 vào tháng 7 năm 1994. Hình ảnh Chân trời mới vẫn hiển thị mẫu này 13 năm sau và cho thấy rằng các sự kiện tiếp theo cũng có thể làm nghiêng chiếc nhẫn.
Hedman và nhóm của mình lưu ý rằng gợn sóng trước đây đã được quan sát thấy trong vòng Saturn Lôi D; NASA đã phát hành đồ họa trên để giải thích hiện tượng này vào năm 2006. Hiện nay, nếp gấp của vòng C dường như được tạo ra tương tự, và thực sự nó có thể được tạo ra bởi cùng một sự kiện nghiêng vòng tạo ra nếp gấp D-ring, họ viết.
Bài báo đó cũng so sánh tỷ lệ tác động có thể đến từng hành tinh: Hồi giáo Saturn sẽ gặp phải các đám mây mảnh vỡ xuất phát từ sao chổi bị phá vỡ bởi các cuộc chạm trán hành tinh trước đó với tỷ lệ xấp xỉ 0,2% tỷ lệ tác động của Sao Mộc.
Họ lý giải rằng nếu sao Mộc nhìn thấy các tác động từ các vật thể rộng 1 km cứ sau một thập kỷ, thì đám mây của các mảnh vỡ quay quanh được tạo ra bởi sự phá vỡ của một sao chổi rộng 1 km sẽ rơi xuống các vành đai của Sao Thổ cứ sau 5.000-10.000 năm Xác suất các mảnh vỡ từ một sao chổi bị phá vỡ trước đó sẽ rơi vào các vòng Saturn, trong 30 năm qua sẽ nằm trong khoảng từ 1% đến 0,1%, không phải là rất nhỏ. Do đó, các kịch bản như vậy cung cấp một lời giải thích hợp lý cho nguồn gốc của nếp gấp quan sát được trong vòng Saturn dục C.
Tập hợp lại với nhau, các bài báo cho thấy những gợn sóng của sao Thổ có khả năng được tạo ra do va chạm sao chổi vào năm 1983, trong khi những gợn sóng của sao Mộc xảy ra sau tác động của sao chổi vào mùa hè năm 1994 - cụ thể là tác động của Comet Shoemaker-Levy 9 để lại sẹo Sao Mộc vẫn còn nhìn thấy ngày hôm nay.
Showalter và các đồng tác giả của ông chỉ ra rằng các tác động của sao chổi và / hoặc các đám mây bụi của chúng là những hiện tượng phổ biến trong các vòng hành tinh.
Trong ít nhất ba lần trong vài thập kỷ qua, những va chạm này đã mang đủ động lượng để nghiêng một vòng Sao Mộc hoặc Sao Thổ khỏi trục của nó bằng một khoảng cách có thể quan sát được. Một khi độ nghiêng như vậy được thiết lập, nó có thể tồn tại trong nhiều thập kỷ, với thời gian được ghi lại trong vòng xoáy ngày càng thắt chặt của nó, họ viết. Trong các mô hình tinh tế này, các vòng hành tinh ghi lại lịch sử đập của riêng họ.
Cả hai bài báo xuất hiện ngày hôm nay tạiKhoa học Trang web nhanh. Xem thêm trang web CICLOPS.
