О, Боги! - Свой взгляд на новости

Ученые объяснили, почему спутники Сатурна похожи на пельмени

Ученые объяснили, почему спутники Сатурна похожи на пельмени

Предполагается, что это случилось в результате лобовых столкновений двух более мелких тел и их последующего слипания

Астрономам известно о существовании 62 спутников у Сатурна. У многих из них, например небольших внутренних спутников, таких как Атлас, Прометей, Пандора, Янус или Эпиметей, необычная форма и размеры. На снимках, полученных автоматической станцией "Кассини", у Атласа и Пана видны экваториальные пояса, похожие на горные хребты и придающие им сходство с пельменями. Такой же пояс наблюдается у более крупного спутника Япета. До сих пор не установлено точной природы этих особенностей рельефа спутников.

Для объяснения такой странной формы есть две теории. Поскольку Сатурн гораздо массивнее Земли, а внутренние спутники расположены ближе к планете, чем Луна к Земле, то необходимо учитывать влияние мощных приливных сил со стороны газового гиганта, которые могли способствовать формированию вытянутой формы спутников или постепенному наращиванию вещества в экваториальной области. Однако такая модель привела бы к образованию эллипсоидов Роша, непохожих на реальные формы спутников. Альтернативная модель образования, называемая пирамидальным режимом, предполагает, что эти спутники образовались в результате серии слияний более мелких тел схожих размеров, во время их миграции от колец к газовому гиганту, и вписывается в данные наблюдений.

Группа астрономов во главе с Адриеном Лелеу решила проверить достоверность пирамидального режима и смоделировала столкновения двух небольших тел сходных размеров с их последующим слиянием. Исследователи объединили метод N-тел с SPH-методом, чтобы определить необходимые значения угла, под которым тела налетают друг на друга, и их скорости и массы, чтобы в итоге получился спутник с формой, похожей на наблюдавшуюся автоматическими станциями.

Выяснилось, что для того, чтобы спутник стал похож на гигантский летающий пельмень (был относительно плоским и имел экваториальный пояс) необходимо лобовое столкновение двух тел сходных размеров, движущихся со скоростями порядка 10 метров в секунду. При этом угол налета двух тел друг на друга не должен превышать 10 градусов, иначе получившее тело будет нестабильно и разрушится под действием приливных сил Сатурна.

Наука - 24 мая 2018 176
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: