Kosmos  / News

Tytan dystansuje się społecznie od Saturna. Robi to ponad sto razy szybciej, niż zakładano

448 interakcji
dołącz do dyskusji

Po wielu dekadach badań, pomiarów i obliczeń, astronomowie ustalili, że Tytan stopniowo oddala się od Saturna. Jednak ku zdumieniu wszystkich, okazało się, że robi to ponad sto razy szybciej niż wcześniej przypuszczano.

Tytan - podstawowe fakty

Tytan jest największym księżycem Saturna i drugim po Ganimedesie księżycem w Układzie Słonecznym. W ogóle jak na księżyc to jest to bardzo wyjątkowy obiekt. Już samymi rozmiarami nie przypomina typowego księżyca, bowiem jest większy od Merkurego, najbliższej Słońcu planety. Co więcej, jest to jedyny księżyc, który pokryty jest gęstą atmosferą, w której zachodzą aktywne procesy pogodowe. Najbardziej jednak charakterystyczną cechą Tytana jest to, że jest jedynym obiektem w Układzie Słonecznym poza Ziemią, na powierzchni którego znajdują się otwarte zbiorniki, jeziora i rzeki pełne nie wody, a ciekłego metanu.

Tytan. Źródło: Cassini

Tytan ucieka w przestrzeń kosmiczną

Teraz, po kilkudziesięciu latach pomiarów, naukowcy ustalili, że orbita Tytana wokół Saturna stopniowo się rozszerza, przez co księżyc ten stopniowo oddala się od swojej planety macierzystej. Zaskoczenie jednak wywołał fakt, że Tytan ucieka ponad 100 razy szybciej niż zakładano. Obecna teoria ewolucji Tytana zakłada, że powstał on dużo bliżej swojej planety, ale na przestrzeni 4,5 mld lat oddalił się od niego na obecną odległość 1,2 mln km (dla porównania Księżyc oddalony jest od Ziemi o 380 000 km).

Większość wcześniejszych analiz wskazywało, że księżyce takie jak Tytan czy Kallisto powstały mniej więcej tam gdzie je obserwujemy obecnie - mówi Jim Fuller, profesor astrofizyki teoretycznej i autor najnowszego artykułu opisującego ewolucję orbity Tytana.

Jak księżyc może uciekać?

Masywny satelita naturalny krążąc wokół swojej planety (tak jak Księżyc wokół Ziemi albo Tytan wokół Saturna) wywiera na nią wpływ grawitacyjny, który powoduje powstawanie pływów (na Ziemi w oceanie, a w gazowym Saturnie w jego gazowych warstwach). Powstaje w ten sposób grawitacyjne wybrzuszenie na powierzchni Saturna czy oceanu Ziemi. Z uwagi na fakt, że planeta obraca się wokół własnej osi szybciej niż księżyc okrąża planetę, to powstałe grawitacyjnie „wybrzuszenie” z czasem zaczyna wyprzedzać księżyc. Takie wyprzedające wybrzuszenie też wywiera grawitacyjny wpływ na księżyc, przyciągając go ku sobie. W efekcie księżyc stopniowo przyspiesza i w ten sposób oddala się na coraz szerszą orbitę.

Nasz Księżyc oddala się od Ziemi w tempie 3,8 cm rocznie. Dotychczasowe teorie wskazywały, że Tytan oddala się od Saturna jedynie 0,1 cm rocznie, jednak nowe obliczenia wyraźnie temu przeczą.

W artykule opublikowanym w periodyku Nature Astronomy opisano wyniki uzyskane przez dwa zespoły, które przez ponad 10 lat, wykorzystując różne metody, próbowały poznać dokładnie orbitę Tytana. Jeden z nich wykonywał pomiary astrometryczne, tzn. analizował położenie Tytana na tle gwiazd na zdjęciach wykonanych przez sondę Cassini. Drugi natomiast stosując metody radiometrii analizował zmiany prędkości sondy Cassini spowodowane wpływem grawitacji Tytana.

Wykorzystując dwa niezależne zestawy danych i dwie różne metody ich analizy otrzymaliśmy wyniki wzajemnie zgodne - mówi Valery Lainey, autor pierwszego zespołu z JPL.

Badacze ustalili, że Tytan oddala się od Saturna w tempie 11 cm rocznie, co oznacza, że za jakieś 5 mld lat uwolni się spod jego wpływu grawitacyjnego i odleci w przestrzeń międzyplanetarną. Z drugiej strony wtedy to już i na Ziemi dawno nie będzie wody, Mars będzie miał pierścienie, Słońce zacznie się powiększać, więc zasadniczo Układ Słoneczny nie będzie przypominał siebie w obecnych czasach.

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst