Marsjańskie księżyce cyklicznie rozpadają się, tworzą pierścień wokół planety, by znów stać się księżycami
Proces powstawania księżyca Marsa może wyjaśnić lekko nachyloną orbitę Deimosa.
Wokół Marsa krążą dwa księżyce: Fobos i Deimos. Przez wiele lat naukowcy zakładali, że oba księżyce są w rzeczywistości planetoidami przechwyconymi przez grawitację planety z Pasa Planetoid. Nowe badania jednak wskazują, że orbita Deimosa przeczy tej teorii.
Deimos jest nieznacznie nachylony w stosunku do równika Marsa, jednak nachylenie jest na tyle nieznaczne (2 stopnie), że dotychczas było pomijane przez większość naukowców.
Sam fakt, że nachylenie Deimosa nie zgadza się z płaszczyzną równika Marsa jakoś nikogo nigdy nie zajął na tyle, aby zwrócić na niego uwagę - mówi Matija Cuk, badaczka z Instytutu SETI. Gdy jednak wpadło nam do głowy wytłumaczenie tego faktu, wróciliśmy do tych danych i okazało się, że Deimos skrywa jeszcze jedną tajemnicę.
Fobos zbliży się do Marsa na tyle, że grawitacja planety go rozerwie i powstanie z niego pierścień.
Wyjaśnienie przyszło naukowcom do głowy, gdy analizowali ruch Fobosa, który stopniowo zbliża się po spirali do powierzchni Marsa. Z czasem zbliży się do niego na tyle, że grawitacja planety po prostu go rozerwie, a z jego szczątków powstanie pierścień.
Pozostali autorzy opracowania przypuszczają, że przyszłość Fobosa nie będzie jednorazowym wydarzeniem. Gdy szczątki rozerwanego księżyca utworzą pierścień, z czasem zaczną się ze sobą łączyć w nowy księżyc. To nie tylko dopiero wydarzy się w przypadku Fobosa, ale także już wydarzyło się wcześniej w historii Marsa. Taki proces rozerwania i powstawania nowego księżyca może tłumaczyć nachylenie orbity Deimosa.
Owa teoria cyklicznego powstawania księżyców obejmuje jeden kluczowy element, który tłumaczy nachylenie Deimosa: nowo powstały księżyc oddala się od pierścienia i od Marsa... czyli w przeciwnym kierunku niż aktualnie porusza się Fobos - napisano w oświadczeniu opublikowanym przez Instytut SETI.
Oddalający się od Marsa księżyc może natrafić na odległość rezonansową, w której na każde trzy okrążenia Marsa przez inny księżyc, Deimos okrąża go raz. Można stwierdzić, że tylko przemieszczający się na zewnątrz księżyc mógł silnie wpłynąć na Deimosa. Oznacza to, że Mars musiał już mieć pierścień, który odpychał wewnętrzne księżyce na zewnątrz - dodają badacze.
Ten teoretycznie poruszający się księżyc byłby ogromny, dwudziestokrotnie masywniejszy od Fobosa.
Według tej teorii Fobos jest o dwa pokolenia młodszy od tego księżyca, który zdążył się już rozpaść, odtworzyć, rozpaść i odtworzyć pod postacią obecnego Fobosa. Teorię tę mocno wspiera wiek Fobosa. Badania wskazują, że choć Deimos ma kilka miliardów lat, to Fobos ma maksymalnie 200 mln lat - co oznacza, że powstał w czasie gdy po Ziemi chodziły dinozaury.
Póki co, do żadnego z dwóch marsjańskich księżyców żadna sonda kosmiczna nie zbliżyła się na tyle, aby przeprowadzić choćby podstawowe badania geologiczne. Niemniej jednak japońska agencja JAXA planuje wysłać sondę Martian Moons Exploration (MMX) już w 2024 r. Jeżeli wszystko pójdzie zgodnie z planem, MMX pobierze próbkę materii z jego powierzchni i dostarczy ją na Ziemię.
Na co dzień zajmuję się obliczeniami teoretycznymi, ale przetestowanie ich na rzeczywistym obiekcie kosmicznym byłoby dużo ciekawsze - dodaje Cuk.
Wyniki badań zostały zaakceptowane do publikacji w periodyku Astrophysical Journal Letters.
