• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Gav Titan Saturnus sin lutning?

    Titan passerar framför Saturnus, som sågs av rymdfarkosten Cassini den 8 juni, 2015. Kredit:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

    Jätteplaneter som Saturnus lutar inte bara över sig själva; något måste välta dem, eller dra i dem gravitationsmässigt, för att trycka bort dem från axeln. Forskare förväntar sig att när nya planeter föds, de bildas nästan utan lutning alls, liknar snurrorna med sina ekvatorer i nivå med omloppsplanet där de kretsar runt sin sol.

    Men ingen planet i vårt solsystem är perfekt i nivå. Jupiter är närmast, med en lutning på bara 3,12 grader. Jordens snedställning är mycket mer materiell vid 23,45 grader, vilket får oss att uppleva en årlig cykel av säsonger när vår hemvärld vinglar på sin axel. Saturnus lutning är ännu mer extrem, med en snedställning på 26,73 grader (även om det inte är i närheten av så extremt som Uranus, som är praktiskt taget i sidled, snurrar i en 97,86-graders vinkel mot dess omloppsplan).

    Vi kan lära oss mycket av dessa fördomar.

    Vi vet, till exempel, från geologiska bevis som samlades in under Apollo-uppdragen, att jordens lutning troligen var resultatet av massiva nedslag med andra steniga föremål tidigt i planetens historia, varav den största bröt av och bildade vår måne. Precis som arkeologer undersöker lerkrukor och fragment av ben för att sätta ihop gamla kulturer, fysiker kan undersöka planetariska lutningar för att förstå solsystemets förflutna. Nutida wobblingar är bevis på dramatiska händelser för länge sedan. Eller, som en ny tidning föreslår, kanske inte så länge sedan.

    Ett team av forskare från Paris Observatory och University of Pisa, ledd av Melaine Saillenfest, tyder på att ursprunget till Saturnus lutning kan vara mycket nyare än man tidigare trott, och att dess största måne, Titan, kan vara skyldig.

    Astronomer trodde traditionellt att Saturnus lutning inte hade något att göra med dess månar, utan snarare mer att göra med interaktioner mellan den och dess andra gasjättar. En vanlig teori om solsystemsbildning, känd som Nice-modellen, antyder att för ungefär fyra miljarder år sedan, en stor migration inträffade där jätteplaneterna långsamt rörde sig utåt, under gravitationspåverkan av varandra och mindre planetesimaler.

    Enligt denna modell, den skyldige ansvarig för Saturnus lutning var Neptunus, som drog över den ringmärkta jätten när den svepte ut mot Kuiperbältet (och bevis från Cassini-uppdraget visade att Saturnus ringar är ganska nya – de fanns förmodligen inte under den stora migrationen; men jag avviker). Om man ska tro Nice-modellen, planetariska snedheter var huggna i sten för länge sedan och har varit relativt stabila sedan dess.

    Den nya teorin som Saillenfest och teamet föreslagit håller inte med. De föreslår istället att en migration av Titan under det senaste förflutna (för ungefär 1 miljard år sedan) är lika kapabel att förklara lutningen Saturnus har idag. Titans bana kan ha varit regelbunden i miljarder år, men deras modell visar att en orbital resonans med Saturnus kunde ha inträffat nyligen, samtidigt ändra månens bana och tvinga en nästan upprätt Saturnus att falla i sidled.

    Det är svårt att vara säker på vilken modell som är korrekt utan fler bevis (kanske det kommande Dragonfly-uppdraget till Titan kan dyka upp något). Men möjligheten till en sådan nyligen migration öppnar möjligheter för framtida förändringar av solsystemet. Som forskarna uttryckte det, jätteplaneternas olägenheter "löses inte en gång för alla, men ständigt utvecklas som ett resultat av migrationen av deras satelliter." Solsystemet som vi känner det idag kanske inte är så stabilt eller oföränderligt som det verkar och kan vara inför framtida störningar (även om jag inte skulle förlora sömnen över det – det kommer inte att förändras på en miljard år eller så).

    Saillenfest och medförfattare Giacomo Lari och Gwenaël Boué publicerade sin tidning i Natur astronomi tidigare i år.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com