Δευτέρα, 20 Μαΐου 2013

Φεγγάρια και δακτύλιοι του Κρόνου χρονολογούνται από την γέννηση του ηλιακού συστήματος

Μια νέα ανάλυση των δεδομένων του διαστημικού σκάφους Cassini της NASA δείχνει πως τα φεγγάρια και οι δακτύλιοι του Κρόνου είναι προϊόντα που χρονολογούνται από την στιγμή της γέννησης του ηλιακού συστήματος.

Αν και η επιφάνεια των δορυφόρων έχει αλλάξει χρωματισμό από πρόσφατες "επικαθήσεις", τα σώματα αυτά χρονολογούνται σε περισσότερα από 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Υπάρχουν από την στιγμή που τα πλανητικά σώματα της γειτονιάς μας άρχισαν να διαμορφώνονται μέσα στο πρωτοπλανητικό νεφέλωμα, ένα νέφος υλικών που εξακολουθούσε να περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο ακόμα και μετά την δημιουργία του. 

"Μελετώντας το σύστημα του Κρόνου μας βοηθάει να κατανοήσουμε την φυσική και χημική εξέλιξη ολόκληρου του ηλιακού συστήματος" δήλωσε ο Gianrico Filacchione συμμετέχων επιστήμονας στο πρόγραμμα Cassini από το Εθνικό Ινστιτούτο Αστροφυσική της Ρώμης. "Γνωρίζουμε πλέον πως για να κατανοήσουμε την εξέλιξη αυτή δεν είναι αρκετή η μελέτη ενός φεγγαριού ή δακτυλίου αλλά θα πρέπει να συνυπολογίσουμε την αλληλεπιδραστική σχέση όλων των σωμάτων".

Τα δεδομένα από τον οπτικό και τον υπέρυθρο φασματογράφο χαρτογράφησης του Cassini (VIMS) αποκάλυψαν πως ο πάγος νερού και τα χρώματα - τα οποία είναι ένδειξη οργανικών ενώσεων - είναι κατανεμημένα σε όλο το σύστημα του Κρόνου. Τα στοιχεία του φασματόμετρου στο ορατό τμήμα του φωτός έδειξαν πως οι χρωματικές περιοχές στους δακτυλίους και τα φεγγάρια είναι επιφανειακές και σε πολύ μικρό βάθος. Χρησιμοποιώντας το υπέρυθρο φάσμα του VIMS εντοπίστηκαν άφθονες ποσότητες πάγου από νερό - ποσότητες που δεν δικαιολογούνται από εναποθέσεις κομητών ή άλλων σωμάτων. Έτσι οι ερευνητές συμπέραναν πως ο πάγος αυτός πρέπει να έχει σχηματιστεί κατά την διάρκεια της γέννησης του ηλιακού συστήματος - ως γνωστόν ο Κρόνος κινείται σε τροχιά πέρα από την λεγόμενη "γραμμή χιονιού/snow line". Πέρα από την γραμμή αυτή, στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα όπου βρίσκεται ο Κρόνος, οι συνθήκες είναι ευνοϊκές για την διατήρηση του πάγου σε βαθιά κατάψυξη. Κάτω από την γραμμή χιονιού, στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα, οι συνθήκες λόγω και την εγγύτητας με τον ήλιο ευνοούν την τήξη του πάγου.

Οι χρωματικές αποθέσεις στους δακτυλίους και τα φεγγάρια του Κρόνου συσχετίζονται με την θέση τους στο σύστημα του Κρόνου. Στους εσωτερικούς δακτυλίους και τα φεγγάρια, το παγωμένο νερό που εκτοξεύεται από τα γκέιζερ του Εγκέλαδου τους δίνει μια λευκή απόχρωση. Πιο έξω, οι δορυφόροι του είχαν μια κόκκινη απόχρωση η οποία γινόταν εντονότερη όσο μεγαλύτερη ήταν η απόσταση τους από τον Κρόνο. Η Φοίβη - ένα από τα εξωτερικά φεγγάρια του Κρόνου - και ένα αντικείμενο που πιστεύεται πως προέρχεται από την ζώνη Kuiper, φαίνεται να αφήνουν κόκκινη σκόνη η οποία τελικά εναποτίθεται σε κοντινά φεγγάρια όπως ο Υπερίωνας και ο Ιάπετος.

Μια βροχή μετεωριτών προερχόμενη έξω από το σύστημα φαίνεται να έχει δώσει κόκκινη απόχρωση σε κάποια τμήματα του συστήματος των δακτυλίων - κυρίως το τμήμα εκείνο γνωστό ως Β. Οι επιστήμονες πιστεύουν πως το κόκκινο χρώμα ενδέχεται να είναι οξείδια του σιδήρου - σκουριά - ή πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες - ενώσεις που αποτελούν δομικά συστατικά για πιο πολύπλοκα οργανικά μόρια.

Μια από τις μεγάλες εκπλήξεις ήταν η κοκκινωπή απόχρωση του φεγγαριού Προμηθέας και των κοντινών δακτυλίων. Άλλα φεγγάρια στην περιοχή ήταν σημαντικά λευκότερα. "Οι κοκκινωπές αποχρώσεις του Προμηθεά οδηγούν στο συμπέρασμα πως έχει δημιουργηθεί από υλικό των δακτυλίων" είπε ο Bonnie Buratti μέλος της ομάδας VIMS. "Οι επιστήμονες είχαν αναρωτηθεί εάν υλικό των δακτυλίων θα μπορούσε να συγκεντρωθεί και να σχηματίσει κάποιο μεγαλύτερο σώμα - φεγγάρι - από την στιγμή που η επικρατούσα θεωρία είναι πως οι δακτύλιοι προέρχονται από δορυφόρους που διαλύθηκαν. Οι αποχρώσεις αυτές μας δίνουν ατράνταχτες αποδείξεις πως μπορεί να γίνει και το ανάποδο".

"Παρατηρώντας τα φεγγάρια και τους δακτυλίους έχουμε μια πανοραμική άποψη των διεργασιών στο σύστημα του Κρόνου και κατ' επέκταση των διεργασιών που μπορεί να λαμβάνουν χώρα στον σχηματισμό πλανητικών συστημάτων" είπε η Linda Spilker συμμετέχων επιστήμονας στο Cassini project. "Το πως συμπεριφέρεται και μοιάζει ένα αντικείμενο εξαρτάται πολύ από την τοποθεσία που βρίσκεται".


Κάθε νέα ανάρτηση στο email σας