杜伦大学揭开了土星光环和卫星的起源

A simulation of an impact between two icy moons in orbit around Saturn, ejecting debris that could evolve into the planet's ico<em></em>nic and remarkably young rings

一系列新的超级计算机模拟为土星环的起源之谜提供了答案,土星环的起源与45亿年前的太阳系近期历史中的一次大规模碰撞有关。

根据美国国家航空航天局(NASA)、英国达勒姆大学(Durham university)和格拉斯哥大学(Glasgow university)的一项新研究,土星的光环可能是由数亿年前两颗冰冷的卫星相撞并破碎的碎片演变而来的。

它们的大小可能与土星目前的两颗卫星Dione和Rhea相似。

没有最终进入土星环的碎片也可能对土星现在的一些卫星的形成做出了贡献。?

建筑知识

大多数关于土星的当代高质量测量来自卡西尼号宇宙飞船,它在2004年?进入土星轨道?后花了13年时间研究这颗行星及其系统。?

对卡西尼号数据的分析表明,土星环比最初想象的要年轻得多。

为了进一步调查这个问题,NASA和我们的物理学家求助于位于达勒姆的COSMA超级计算机,该计算机是英国DiRAC(分布式研究利用先进计算)设施的一部分。

模拟月球碰撞

该团队模拟了土星系统中前体卫星之间可能发生的不同碰撞。?

这些流体动力学模拟是使用SWIFT开源软件进行的,其分辨率比以前的研究高100多倍,使科学家们对土星系统的历史有了最好的了解。

?通过模拟近200种不同版本的撞击,研究小组发现各种各样的碰撞场景可以将适量的冰分散到土星的罗氏极限,在那里它可以沉淀到像今天的土星一样冰冷的环中

由于该系统的其他元素由冰和岩石混合组成,其他理论无法解释为什么土星环中几乎没有岩石。

在此基础上的进一步研究将帮助我们更多地了解这颗迷人的行星和围绕它运行的冰冷世界。

主图像显示了土星轨道上两个冰冷的卫星之间撞击的模拟,喷射出的碎片可能演变成土星标志性的、非常年轻的环。图片来源:NASA/Jacob Kegerreis/Luís Teodoro

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