Энцелад (в центре), Рэя (половинка справа крупным планом) и Мимас (выглядывает из-за Рэи) на фоне колец спутника. Фото NASA/JPL/SSI/Jason Major.

Энцелад (в центре), Рэя (половинка справа крупным планом) и Мимас (выглядывает из-за Рэи) на фоне колец спутника. Фото NASA/JPL/SSI/Jason Major.

Астрофизики описали поведение “комков” на кольцах Сатурна. Статьяисследователей появилась в журналеIcarus.

Комки, о которых идет речь в работе, были обнаружены зондом “Кассини” на кольцах F и B. Анализ их динамики почти сразу позволил установить, что они возникают под действием гравитации близлежащих спутников – Прометея и Мимаса соответственно. До последнего времени, однако, динамика формирования (и, как предполагалось, последующего разрушения) этих объектов была изучена слабо.

В рамках новой работы ученые применили к изучению комков так называемую модель “хищник-жертва”, известную также как система Лотки – Вольтерра. Это система нелинейных дифференциальных уравнений, которая описывает изменение популяции хищников и их жертв (например, зайцев и лис) в простейшей экосистеме.

Ученые установили, что комки растут со временем – чем он больше, тем быстрее вокруг него движутся частицы кольца. Начиная с порогового значения в один километр, это приводит к разрушению объекта и замедлению частиц. Как следствие, процесс после этого снова повторяется. Ученые полагают, что комки могут приводить к появлению более устойчивых образований.

Сатурн является не единственной планетой в Солнечной системе, у которой есть кольца. Аналогичные образования (только менее заметные) были обнаружены еще у Юпитера, Урана и Нептуна. Также, в августе 2011 года в Astronomy and Astrophysics была подана статья, в которой описывалась возможность наличия аналогичных колец у Плутона.