Астрономия

Титан удаляется от Сатурна в 100 раз быстрее предсказанного темпа

NASA/Goddard Space Flight Center

Международная группа астрономов показала, что орбита Титана вокруг Сатурна расширяется — это означает, что спутник отходит все дальше и дальше от планеты, со скоростью примерно в 100 раз быстрее, чем считалось ранее. Статья ученых опубликована в журнале Nature Astronomy.

Луна оказывает небольшое гравитационное влияние на нашу планету, однако даже оно способно вызывать приливы и отливы. Процессы трения внутри Земли преобразуют часть этой энергии в тепло, искажая гравитационное поле Земли так, что оно начинает помогать спутнику двигаться по своей орбите. Это заставляет Луну набирать энергию и постепенно отдаляться от Земли, со скоростью около 3,8 сантиметра в год. Этот процесс происходит настолько медленно, что Земля не потеряет Луну, пока оба небесных тела не будут поглощены Солнцем примерно через шесть миллиардов лет.

Титан оказывает аналогичное влияние на Сатурн, но считается, что процессы трения внутри Сатурна слабее земных из-за газообразного состава гиганта. Теории предсказывают, что из-за своего расстояния от Сатурна Титан должен удаляться со скоростью не более 0,1 сантиметра в год. Однако результаты новой работы показывают, что это не так.

Международная команда астрофизиков использовала различные методы для измерения орбиты Титана в течение десяти лет. Один из них — астрометрия — позволил получить точные измерения положения Титана относительно фоновых звезд на снимках, сделанных межпланетной станцией Cassini. С помощью радиометрии исследователи смогли измерить скорость Cassini, так как аппарат также находился под гравитационным влиянием Титана.

«Используя два полностью независимых набора данных — астрометрические и радиометрические — и два различных метода анализа, мы получили результаты, которые полностью согласуются между собой», — говорит первый автор исследования, сотрудница Парижской обсерватории Валери Лейни.

Результаты также согласуются с выдвинутой в 2016 году одним из исследователей — профессором Калтеха Джимом Фуллером — теорией, согласно которой скорость удаления Титана будет намного быстрее, чем оценивают стандартные приливные теории. Согласно выкладкам, Титан должен гравитационно сжимать Сатурн с определенной частотой, которая заставляет планету сильно колебаться.

Этот процесс приливного воздействия называется резонансным блокированием. Фуллер предположил, что высокая амплитуда колебаний Сатурна будет рассеивать много энергии, что, в свою очередь, заставит Титан удаляться от планеты с более высокой скоростью, чем предполагалось ранее. Действительно, наблюдения показали, что Титан удаляется от Сатурна со скоростью 11 сантиметров в год — более чем в 100 раз быстрее, чем предсказывали более ранние расчеты.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.