Apakah Titan Memberi Saturnus Kemiringannya?

  • Whatsapp


Planet-planet raksasa seperti Saturnus tidak hanya miring dengan sendirinya: sesuatu harus menjatuhkan mereka, atau menariknya secara gravitasi, untuk mendorong mereka keluar dari porosnya. Para ilmuwan memperkirakan bahwa ketika planet baru lahir, mereka terbentuk hampir tanpa kemiringan sama sekali, berbaris seperti gasing berputar, dengan ekuator sejajar dengan bidang orbit tempat mereka mengelilingi matahari.

Tapi tidak ada planet di tata surya kita yang rata sempurna. Jupiter adalah yang paling dekat, dengan kemiringan (kemiringan) hanya 3,12 derajat. Kemiringan bumi jauh lebih substantif pada 23,45 derajat, menyebabkan kita mengalami siklus musim tahunan saat dunia asal kita bergoyang pada porosnya. Kemiringan Saturnus lebih ekstrem lagi, dengan kemiringan 26,73 derajat (meskipun tidak seekstrem Uranus, yang praktis menyamping, berputar pada sudut 97,86 derajat terhadap bidang orbitnya).

Kita bisa belajar banyak dari obliquities ini.

Kita tahu, misalnya, dari bukti geologis yang dikumpulkan selama misi Apollo, bahwa kemiringan Bumi kemungkinan merupakan hasil tumbukan masif dengan benda-benda berbatu lainnya di awal sejarah planet, yang terbesar pecah dan membentuk Bulan kita. Sama seperti para arkeolog memeriksa pot tanah liat dan fragmen tulang untuk menyatukan budaya kuno, fisikawan dapat memeriksa kemiringan planet untuk memahami masa lalu Tata Surya. Goyangan zaman modern adalah bukti dari peristiwa dramatis di masa lalu. Atau, seperti yang disarankan oleh makalah baru, mungkin belum lama ini.

Sebuah tim peneliti dari Observatorium Paris dan Universitas Pisa, yang dipimpin oleh Melaine Saillenfest, menyarankan bahwa asal mula kemiringan Saturnus mungkin jauh lebih baru daripada yang diyakini sebelumnya, dan bahwa bulan terbesarnya, Titan, mungkin yang harus disalahkan.

Para astronom secara tradisional percaya bahwa kemiringan Saturnus tidak ada hubungannya dengan bulan-bulannya, tetapi lebih berkaitan dengan interaksi antara planet itu dan sesama raksasa gas. Salah satu teori utama pembentukan tata surya, yang dikenal sebagai model Nice, menunjukkan bahwa sekitar empat miliar tahun yang lalu, migrasi besar terjadi di mana planet-planet raksasa bergerak perlahan ke luar, di bawah pengaruh gravitasi satu sama lain dan planetesimal yang lebih kecil.

Menurut model ini, pelakunya yang bertanggung jawab atas kemiringan Saturnus adalah Neptunus, yang menarik raksasa bercincin itu saat menyapu sabuk Kuiper (sebenarnya, bukti dari Misi Cassini menunjukkan bahwa cincin Saturnus cukup baru: mereka mungkin tidak ada selama migrasi besar. Tapi saya ngelantur). Jika model Nice dapat dipercaya, kemiringan planet telah terbentuk sejak lama, dan tetap relatif stabil sejak itu.

Teori baru yang diajukan oleh Saillenfest dan tim tidak setuju. Sebaliknya, mereka menyarankan bahwa migrasi Titan di masa lalu (sekitar 1 miliar tahun yang lalu) sama-sama mampu menjelaskan kemiringan yang dimiliki Saturnus saat ini. Orbit Titan mungkin tetap teratur selama miliaran tahun, tetapi model mereka menunjukkan bahwa resonansi orbit dengan Saturnus bisa saja terjadi baru-baru ini, secara bersamaan mengubah orbit bulan dan memaksa Saturnus yang hampir tegak jatuh ke samping.

Titan melintas di depan Saturnus, seperti yang terlihat oleh Pesawat Luar Angkasa Cassini pada 8 Juni 2015. Kredit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

Sulit untuk memastikan model mana yang benar tanpa lebih banyak bukti (mungkin yang akan datang Misi capung untuk Titan bisa muncul sesuatu). Tetapi kemungkinan migrasi baru-baru ini membuka kemungkinan untuk perubahan Tata Surya di masa depan. Seperti yang dikatakan para peneliti, kemiringan planet raksasa “tidak diselesaikan sekali untuk selamanya, tetapi terus berkembang sebagai akibat dari migrasi satelit mereka.” Tata Surya seperti yang kita kenal sekarang mungkin tidak stabil atau tidak berubah seperti yang terlihat, dan mungkin akan mengalami gangguan di masa depan (walaupun saya tidak akan kehilangan tidur karenanya – tidak selama satu miliar tahun atau lebih).

Referensi:

M.Sailfest, dkk. “Kemiringan besar Saturnus dijelaskan oleh migrasi cepat Titan“. Astronomi Alam 5, 345-349 (2021). [arXiv e-print]

Sumber: Alam Semesta Hari Ini, oleh Dr. Scott Alan Johnston.




Pos terkait

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Situs ini menggunakan Akismet untuk mengurangi spam. Pelajari bagaimana data komentar Anda diproses.