土星是一个巨大而古老的行星,大约有4600亿岁,天文学家一直认为土星环及其卫星大约在同一时间形成。
但天体物理学杂志最新的一项研究表明,卫星最接近土星的一次是在100万年前- 不久之后恐龙就在地球上出现了。
天文学家的结论来自美国宇航局Cassini号卫星的计算机模拟及数据,该卫星还观察了土星及其62个卫星。
这个谜开始于2012年某个时候,法国天文学家发现土星的卫星轨道正在飞快改变,已经有10亿年之久了。
研究人员的想法是基于潮汐效应,或行星内部的水流及其卫星的引力。
Titan,土星最大的卫星,游离在行星环和小卫星Epimetheus的后面。
潮汐力可以使卫星内部变热将冰融化,正如他们在土星卫星Enceladus内部所做的一样,通过间歇泉的形式将地球上的水喷入太空。虽然亿万年后,这会削弱轨道能量,导致卫星漂移到越来越远离行星的地方。
在一项新的研究中,Matija Cuk,与SETI研究所和美国西南研究院,以及他的同事天文学家利用计算机模拟环绕火星的复杂相互作用。研究人员特别注重轨道共振:当两个或更多卫星的轨道同步上涨,将推动小行星对其比邻行星的重力牵引,以倾斜并延长比邻行星的轨道。
Enceladus上的喷泉将冰射向太空
当研究人员将Enceladus的水喷泉放入他们的模拟中时- 再次造成土星卫星的复杂引力搅动,研究结果表明,Enceladus与附近的卫星一起到达当前位置时已经有1亿年了。 (更遥远的Titan和Iapetus卫星可能时间更久。)
这可能意味着,大多数土星的内环卫星(那些在Titan轨道之内的)在白垩纪时期形成- 也就是恐龙控制地球的三大时期中的第一个时期。而如果卫星真有那么年轻,那么侏罗纪恐龙时代的腕龙和剑龙都要比它们出现的早。
研究人员还表示,在老卫星相撞之后,土星的内卫星在这种猛烈的环境中形成。
“最终,邻近的卫星轨道发生交叉”Cuk在SETI新闻稿中说,“这些星球发生碰撞,在废墟中,形成了现在的卫星和环。”
更重要的是,土星能很快的获得更多的卫星。早在2014年,Cassini 号观测到1207千米长的冰状物体围绕在其最边缘,这可能是新行星形成的证据。
因此,尽管地球表面也会碰上一些飞行物,但土星的卫星太空“混战”更多,砸入对方的星球气体云层上。
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