1655'te, gökbilimci Christiaan Huygens, Satürn'ü çevreleyen güzel halka sistemini gözlemleyen ilk kişi oldu. Ve kesinlikle en görkemli olmalarına rağmen, gökbilimciler o zamandan beri Güneş Sisteminin tüm gaz ve buz devlerinin (yani Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün) kendi halka sistemine sahip olduğunu keşfettiler.
Bu sistemler, büyük ölçüde kökenleri hala bir gizem olduğu için astronomlar için bir hayranlık kaynağı olarak kaldı. Ancak Tokyo Teknoloji Enstitüsü ve Kobe Üniversitesi'nden araştırmacılar tarafından yapılan yakın tarihli bir çalışma sayesinde, bu halkaların kökenleri çözülebilir. Çalışmalarına göre, halkalar geçerken yırtılan ve daha sonra parçalara ayrılmış Cüce Gezegenlerin parçalarıdır!
Bu araştırma, sistemimizin dev gezegenleri etrafındaki halka sistemleriyle ilgili birçok sorunun yanı sıra Güneş Sistemleri geçmişiyle ilgili ayrıntıların çözümüne yardımcı olabilir. Japon araştırmacı ekibi, “Tek Geçişli Büyük Kuiper Kemer Nesnesinin Gelgit Bozulmasıyla Dev Gezegenlerin Çevresinde Halka Oluşumu” başlıklı çalışmaları için - Japon araştırmacılar ekibi bir dizi faktörü göz önünde bulundurdu.
İlk olarak, Güneş Sistemimizdeki çeşitli halka sistemlerinin çeşitliliğini düşündüler. Örneğin, Satürn'ün halkaları muazzam (yaklaşık 100.000 trilyon kg!) Ve ezici bir şekilde (% 90-95) su buzu oluşturuyor. Buna karşılık, Uranüs ve Neptün'ün çok daha az kütleli halkaları daha koyu malzemeden oluşur ve içlerinde daha yüksek kayalık malzeme oranlarına sahip olduğuna inanılmaktadır.
Buna biraz ışık tutmak için ekip, Gaz Devinin Geç Ağır Bombardıman sırasında şimdiki yerlerine göç ettiğini belirten bir Güneş Sistemi oluşumu teorisi olan Nice Modeline baktı. Bu dönem 4 ila 3.8 milyar yıl önce gerçekleşti ve İç Güneş Sistemindeki Trans-Neptunian uzay grev gezegenlerinden orantısız olarak yüksek sayıda asteroit ile karakterize edildi.
Daha sonra, dev gezegenlerin bu süre zarfında Plüton büyüklüğündeki nesnelerle yakın karşılaşmalar yaşadığını varsayan diğer yeni Güneş Sistemi oluşumu modellerini düşündüler. Bundan sonra, halkaların bu nesnelerin bazılarının gaz devlerinin yerçekimi tarafından sıkışıp parçalanmasının sonucu olabileceği teorisini geliştirdiler. Bu teoriyi test etmek için, bu durumlarda ne olacağını görmek için bir dizi bilgisayar simülasyonu yaptılar.
Kobe Üniversitesi Planetoloji Bölümü'nde bir araştırmacı ve gazetenin baş yazarı Ryuki Hyodo'nun Space Magazine'e e-posta yoluyla söylediği gibi:
“İki simülasyon gerçekleştirdik. İlk olarak, SPH (Düzgünleştirilmiş parçacık hidrodinamiği) simülasyonlarını kullanarak, dev gezegenlerle yakın karşılaşmalar sırasında Pluto boyutlu nesnelerin gelgit bozulmasını araştırdık ve dev gezegenlerin çevresinde yakalanan parçaların miktarını hesapladık. Mevcut halkaların yakalandığını açıklamak için yeterli kütle / parça bulduk. Ardından, yakalanan kütlenin / fragmanların uzun vadeli evrimini N-vücut simülasyonları kullanarak gerçekleştirdik. Yakalanan parçaların birbirlerini yıkımla çarpıştırabildiğini ve dev gezegenlerin etrafında ince ekvatoral dairesel halkalar oluşturabildiğini bulduk. ”
Bu simülasyonun sonuçları Satürn ve Uranüs çevresinde gözlemlenen halka sistemlerinin kütlesi ile tutarlıydı. Bu, her iki gezegenin iç düzenli uydularını da içeriyordu - ki bu da KBO'larla geçmişteki karşılaşmaların ürünü olacaktı. Ayrıca, gezegenin Roche sınırlarının ne tür malzemelerin etkili bir şekilde yakalanabileceğini nasıl etkileyebileceğini gösteren halkaların bileşimindeki farklılıkları da açıkladı.
Bu çalışma özellikle önemlidir, çünkü Güneş Sistemimizin kalıcı gizemlerinden biri için doğrulanabilir kanıtlar sunmaktadır. Ve Hyodo'nun işaret ettiği gibi, ekstra güneş enerjisi gezegen sistemlerini de inceleme zamanı geldiğinde çok kullanışlı olabilir.
“Teorimiz, geçmişte halka oluşturmak için iki olası çağımız olduğunu öne sürdü” dedi. “Biri gezegenin toplanma safhasında, diğeri ise Geç ağır bombardıman sırasında. Ayrıca, modelimiz doğal olarak diğer gezegen sistemlerine de uygulanabilir. Bu nedenle teorimiz, dış gezegenlerin de etrafında büyük halkalar olduğunu öngörüyor. ”
Bu arada, bazıları halka sistemlerinin cüce gezegenlerin cesetleri zahmetli olduğu fikrini bulabilir. Ama sanırım hepimiz hemfikiriz Soylent Green allusion biraz üstte olabilir!
