Ученые объяснили, почему многие спутники Сатурна похожи на пельмени

Москва. 22 мая. INTERFAX.RU - Ученые объяснили, как в системе Сатурна могли образоваться небольшие внутренние спутники необычной формы (в виде сигары и пельменя). Предполагается, что это случилось в результате лобовых столкновений двух более мелких тел и их последующего слипания, пишет N+1 со ссылкой на Nature.

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. В случае Пана и Атласа их экваториальные пояса образовались из вещества, выброшенного наружу во время столкновения тел. Объемные плотности объектов, возникающие в результате слияний в моделях, составляют около 400-600 килограмм на кубический метр, что согласуется с наблюдениями. Пандора, Янус и Эпиметей, имеющие вытянутую форму, образовались в результате лобового столкновения двух тел, суммарная масса которых превышает массу новообразованного спутника. В этом случае имели место процессы разрушения тел и аккреции выброшенного вещества на конечное тело.

Что же касается Япета, то результаты моделирования показывают, что его сплюснутая форма и экваториальный пояс также могут быть результатом почти лобового столкновения и последующего слияния двух тел похожих размеров и масс, однако необходимо учитывать, что приливное воздействие со стороны Сатурна пренебрежимо мало в месте расположения Япета и он не мог образоваться на своей текущей орбите. Предполагается, что Япет, вероятно, сформировался до того, как получил свой значительный наклон относительно экваториальной плоскости Сатурна.

Теги: N+1, Сатурн
Чемпионат Мира по футболу 2018
В РПЦ рост потребления алкоголя в 2018 году связали с ЧМ по футболуВ РПЦ рост потребления алкоголя в 2018 году связали с ЧМ по футболу
По данным ВЦИОМа, доля пьющих россиян выросла с 58% до 67%Подробнее
Путин в Кремле наградил членов сборной России по футболуПутин в Кремле наградил членов сборной России по футболу
Станислав Черчесов получил орден Александра НевскогоПодробнее
Финал ЧМ по футболу поставил рекорд по количеству телезрителейФинал ЧМ по футболу поставил рекорд по количеству телезрителей
Даже в России финал чемпионата посмотрело больше зрителей, чем матчи национальной сборнойПодробнее
Москва заработала на ЧМ по футболу около 13 млрд рублейМосква заработала на ЧМ по футболу около 13 млрд рублей
Таким образом, более чем наполовину окупилась реконструкция стадиона "Лужники", стоившая 25 млрд рублейПодробнее
Более 300 тысяч человек вышли на улицы Загреба встречать сборную ХорватииБолее 300 тысяч человек вышли на улицы Загреба встречать сборную Хорватии
Люди начали собираться в центре города еще со вчерашнего вечераПодробнее
Миллионы французов вышли на улицы отпраздновать чемпионство своей сборнойМиллионы французов вышли на улицы отпраздновать чемпионство своей сборной
Самые большие гуляния во Франции за последние двадцать летПодробнее
ЧМ-2018. ОбобщениеЧМ-2018. Обобщение
"Интерфакс" подводит итоги чемпионата мира-2018, завершившегося в России в воскресеньеПодробнее
Лучшие игроки ЧМ-2018 получили медали под проливным дождем в "Лужниках"Лучшие игроки ЧМ-2018 получили медали под проливным дождем в "Лужниках"
Дождь начался сразу после окончания финального матча, завершившегося победой сборной Франции над ХорватиейПодробнее
Плей-офф
1/8 финала
УругвайУругвай2:1ПортугалияПортугалия
ФранцияФранция4:3АргентинаАргентина
БразилияБразилия2:0МексикаМексика
БельгияБельгия3:2ЯпонияЯпония
ИспанияИспания1:1
(3:4)
РоссияРоссия
ХорватияХорватия1:1
(3:2)
ДанияДания
ШвецияШвеция1:0ШвейцарияШвейцария
КолумбияКолумбия1:1
(3:4)
АнглияАнглия
Четвертьфинал
УругвайУругвай0:2ФранцияФранция
БразилияБразилия1:2БельгияБельгия
РоссияРоссия2:2
(3:4)
ХорватияХорватия
ШвецияШвеция0:2АнглияАнглия
Полуфинал
ФранцияФранция1:0БельгияБельгия
ХорватияХорватия2:1АнглияАнглия
Матч за 3 место
БельгияБельгия2:0АнглияАнглия
Финал
ФранцияФранция4:2ХорватияХорватия
Групповой этап
Группа A
Команда И В Н П О
УругвайУругвай33009
РоссияРоссия32016
Саудовская АравияСаудовская Аравия31023
ЕгипетЕгипет30030
 
Группа B
Команда И В Н П О
ИспанияИспания31205
ПортугалияПортугалия31205
И.Р. ИранИ.Р. Иран31114
МароккоМарокко30121
 
Группа C
Команда И В Н П О
ФранцияФранция32107
ДанияДания31205
ПеруПеру31023
АвстралияАвстралия30121
 
Группа D
Команда И В Н П О
ХорватияХорватия33009
АргентинаАргентина31114
НигерияНигерия31023
ИсландияИсландия30121
 
Группа E
Команда И В Н П О
БразилияБразилия32107
ШвейцарияШвейцария31205
СербияСербия31023
Коста-РикаКоста-Рика30121
 
Группа F
Команда И В Н П О
ШвецияШвеция32016
МексикаМексика32016
Республика КореяРеспублика Корея31023
ГерманияГермания31023
 
Группа G
Команда И В Н П О
БельгияБельгия33009
АнглияАнглия32016
ТунисТунис31023
ПанамаПанама30030
 
Группа H
Команда И В Н П О
КолумбияКолумбия32016
ЯпонияЯпония31114
СенегалСенегал31114
ПольшаПольша31023
 
Последние новости