Sự hình thành của các vành đai Sao Thổ là một trong những câu hỏi kinh điển nếu không phải là vĩnh cửu trong thiên văn học. Robin Canup từ Viện nghiên cứu Tây Nam đã phát hiện ra bằng chứng cho thấy những chiếc nhẫn đến từ một mặt trăng lớn, có kích thước Titan đã bị phá hủy khi nó xoắn ốc thành một sao Thổ trẻ.
Trong những năm qua, các lý thuyết khác nhau đã phát triển về cách các vành đai hình thành xung quanh Sao Thổ. Hai lý thuyết hàng đầu liên quan đến một mặt trăng nhỏ bị vỡ vụn bởi các thiên thạch, hoặc sự phá vỡ thủy triều của một sao chổi đến quá gần Sao Thổ.
Nhưng các vòng chính của Saturn, có khối lượng nước khoảng 90% theo khối lượng và do việc bắn phá các vòng bằng micrometeoroids làm tăng hàm lượng đá của chúng theo thời gian, Canup cho biết các thành phần hiện tại của nhẫn ngụ ý rằng chúng thực chất là băng nguyên chất khi chúng hình thành.
Tuy nhiên, sự gián đoạn của một mặt trăng nhỏ nói chung sẽ dẫn đến một vòng băng đá hỗn hợp, trong khi sự phá vỡ thủy triều của sao chổi sẽ xảy ra thường xuyên hơn ở Sao Mộc, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương so với Sao Thổ.
Ngoài ra, cả hai lý thuyết này đều không giải thích được các mặt trăng bên trong của Sao Thổ, có mật độ đủ thấp mà chúng cũng phải bao gồm băng gần như tinh khiết.
Lý thuyết thay thế mới của Canup, là mặt trăng có kích thước Titan với lõi đá và lớp phủ băng giá xoắn ốc vào sao Thổ sớm trong lịch sử hệ mặt trời. Các lực lượng thủy triều xé toạc một phần lớp phủ băng giá, phân phối nó thành thứ sẽ trở thành những chiếc nhẫn. Nhưng lõi đá được làm bằng vật liệu bền hơn được giữ lại với nhau cho đến khi nó chạm vào bề mặt Saturn. Kết quả cuối cùng là một vòng băng tinh khiết, leo Canup nói trong một bài báo trên tạp chí Nature.
Theo thời gian, chiếc nhẫn lan ra và khối lượng của nó giảm xuống, và các mặt trăng băng giá được tạo ra. Do những thay đổi trong hệ thống Sao Thổ đang phát triển, những mặt trăng này đã sinh ra những con quỷ này sau đó xoắn ốc ra ngoài chứ không phải bên trong. Theo cách này, các vòng băng và mặt trăng bên trong được tăng cường băng bắt nguồn như một sản phẩm phụ nguyên thủy của cùng một quá trình tạo ra hệ thống vệ tinh thông thường Saturn, làm cho toàn bộ quá trình đơn giản hơn nếu có một vài sự kiện.
Canup nghiên cứu các sự kiện hình thành với các mô phỏng máy tính chi tiết, bao gồm nghiên cứu cách Mặt trăng của chúng ta hình thành.
Cô đã trình bày những phát hiện của mình tại Hội nghị Khoa học Hành tinh của Hiệp hội Thiên văn học Hoa Kỳ trong tuần này, tại Pasadena, California, và bài trình bày của cô đã được trình bày chi tiết trong một bài báo trên tạp chí Nature.
Nguồn: Tóm tắt Canup, Bản chất
