Величественный Сатурн с его системой колец – один из самых узнаваемых пейзажей Солнечной системы. Однако за его красотой кроются две тесно связанные между собою тайны: почему плоскость экватора гиганта наклонена на 26,7 градусов относительно плоскости его орбиты, и откуда всё-таки взялись его кольца?

Долгое время астрономы считали, что ответом на первый вопрос является гравитационное воздействие Нептуна, так как прецессия его орбиты очень схожа с прецессией оси вращения Сатурна. Новое исследование учёных из MIT подтверждает, что в далёком прошлом такой резонанс действительно был возможен – однако миллионы лет назад что-то его нарушило. Согласно предложенной ими гипотезе, этим «чем-то» был исчезнувший спутник.

В статье, опубликованной в журнале Science, высказывается предположение, что когда-то у Сатурна был ещё один спутник – команда назвала его Хризалида (куколка бабочки). Вместе со своими 83 собратьями он на протяжении миллиардов лет обращался вокруг Сатурна, своей гравитацией поддерживая резонанс двух гигантов.

По подсчётам учёных, около 160 миллионов лет назад орбита спутника потеряла стабильность: Хризалида прошла слишком близко к Сатурну и была разорвана на части. Потеря спутника позволила газовому гиганту вырваться из гравитационной хватки Нептуна, оставив его с тем наклоном оси, который мы наблюдаем и по сей день.

Более того, не все осколки Хризалиды сгорели в атмосфере Сатурна: небольшая часть из них осталась на орбите планеты, сформировав знакомую нам систему колец. Это объясняет и поразительно молодой возраст колец – всего около 100 миллионов лет.

Наконец, ещё одна тайна, ключом к разгадке которой может стать Хризалида – необычно высокий эксцентриситет орбиты Титана, самого большого спутника Сатурна. Газовый гигант мог быть не первым, с кем столкнулась спутница: вероятно, сначала она задела Титан, придав его орбите аномальную форму.

Своим открытием команда обязана автоматической межпланетной станции «Кассини». Для невероятно точного расчёта момента инерции Сатурна учёные использовали данные о его гравитационном поле, полученные аппаратом на последнем этапе миссии – череде рискованных пролётов между кольцами гиганта.

Источник