Viharos múlt nyomai: a Titan születése és az első holdütközés
Számítógépes szimulációk azt mutatják, hogy a Titan elődje, a közel mai tömegű „Proto-Titan” és egy kisebb test, a „Proto-Hyperion” között ütközés történt néhány százmillió évvel ezelőtt. Egy ilyen katasztrofális esemény magyarázhatja, miért olyan kevés becsapódási kráter található a Titan felszínén, hiszen a hatalmas energia a felszín jelentős részét újraformálta, és a korábbi nyomokat eltüntette. A Titan kissé elnyúlt pályája arra utal, hogy viszonylag nemrég zökkent ki a tökéletes körpályájából, ami illeszkedik egy múltbeli összeütközés következményeihez.
A kutatók úgy vélik, hogy az összeolvadás során törmelék szóródott ki a Titan pályája közelébe, és ezekből a darabokból születhetett meg a Hyperion, amelynek jelenlegi pályája különös dinamikai kapcsolatban van a Titannal.
Csillagászati nyomozás: a Cassini méréseitől az új elméletekig
A NASA Cassini űrszondájának 13 éven át tartó küldetése forradalmasította ismereteinket a Szaturnuszról, miközben újabb kérdéseket is felvetett. A Cassini végül azt is megmutatta, hogy a gázóriás tömege a korábban véltnél koncentráltabb a magja közelében. Ez a felfedezés megkérdőjelezte azt a feltételezést, hogy gravitációs kapcsolata a Neptunusszal okozza a gyűrűk Földről látható dőlését.
A korábbi elmélet szerint a Szaturnusznak volt egy extra holdja, amelyet egy közeli találkozás során a Titan lökött ki, majd az később darabokra hullva hozta létre a gyűrűket. Az új szimulációk szerint azonban nagyobb volt az esélye annak, hogy a holdok inkább összeütköztek, mintsem egyszerűen széthullottak.
Hogyan születhettek a gyűrűk egy holdösszeolvadás nyomán?
Kísérletek és számítógépes modellek alapján a közepes méretű holdak ütközése során keletkező törmelék egyik része új holdakká állhat össze, ám egy része a bolygó felé szóródva gyűrűkké alakulhat. A legújabb kutatások szerint azonban épp a Titan születése indította el azt az eseménysort, amely végül a gyűrűk kialakulásához vezetett.
A Titan elnyúlt pályája különösen intenzív gravitációs kölcsönhatást hoz létre a belső holdakkal, amikor keringési idejük egyszerű arányba kerül egymással – ezt nevezzük rezonanciának. Ezért a kisebb holdak pályái nyúlnak, mozgásuk kaotikussá válik, az ütközések esélye megnő. A második nagy holdütközési hullám, amelynek eredménye a most látható gyűrűrendszer, már a Titan összeolvadását követően történt. A kutatások szerint a Szaturnusz gyűrűi körülbelül 100 millió évesek lehetnek.
Dragonfly és a jövő: új bizonyítékok reménye
Az amerikai űrügynökség (NASA) Dragonfly küldetése, amely 2034-ben landol majd a Titanon, segíthet megválaszolni a megmaradt kérdéseket. A nukleáris meghajtású, nyolcrotoros drón részletesen vizsgálja majd a Titan felszínét és kémiai összetételét. Ha sikerül egyértelműen azonosítani olyan átfogó felszínformáló folyamatokat, amelyek egy óriási múltbeli ütközés következményei, az megerősítheti, hogy a Titan ma ismert alakját és pályáját valóban egy holdak közötti kataklizma formálta.
Következtetés
Összességében elmondható, hogy a Szaturnusz rendszerének mai képét, beleértve a gyűrűit és legnagyobb holdját is, egy elveszett hold ütközése és összeolvadása, az ebből fakadó kaotikus láncreakció, valamint az ennek nyomán keletkezett hold- és gyűrűrendszer alakította ki. Az elmélet megerősítésére a Dragonfly misszió adhat majd választ, új fényben mutatva be Naprendszerünk egyik leglátványosabb bolygórendszerét.
