Riset : Cincin Planet Saturnus Merupakan Hasil Tumbukan Bulan Planet Tersebut

Berita Baru, Amerika Serikat – Sebuah studi menunjukan, cincin Saturnus yang kita kenal bisa menjadi hasil dari bulan kuno yang menabrak planet ini sekitar 160 juta tahun yang lalu.

Dilansir dari Dailymail.co.uk pada 20 September, Dinamakan Chrysalis, bulan akan mengorbit raksasa gas selama beberapa miliar tahun sebelum bertabrakan dengannya dan pecah.

Para peneliti dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) melakukan perhitungan yang memetakan perubahan sumbu rotasi Saturnus dari waktu ke waktu.

Hasil mereka menunjukkan bahwa itu pernah diorbit oleh benda lain, tetapi ketika terlalu dekat dengan raksasa gas itu tercabik-cabik dan membentuk cincin.

Hilangnya bulan ini juga akan menjelaskan mengapa Saturnus miring pada sudut 26,7 derajat dalam putarannya, yang ditunjukkan oleh cincinnya yang anggun.

Penulis utama Profesor Jack Wisdom mengatakan: “Sama seperti kepompong kupu-kupu, satelit ini lama tidak aktif dan tiba-tiba menjadi aktif dan cincin muncul.”

Sejak awal 2000-an, para astronom percaya bahwa kemiringan Saturnus berasal dari ‘resonansi orbit’ planet dengan tetangganya Neptunus.

Dua planet memiliki resonansi jika periode orbitnya sinkron dan mereka memberikan pengaruh gravitasi yang teratur satu sama lain.

Teori resonansi muncul karena Saturnus ‘berproses’ atau bergoyang karena berputar pada kecepatan yang hampir sama dengan orbit Neptunus.

Tetapi pengamatan yang dilakukan oleh pesawat ruang angkasa Cassini NASA, yang mengorbit Saturnus dari tahun 2004 hingga 2017, menunjukkan bahwa bulan terbesarnya, Titan, sebenarnya mungkin bertanggung jawab atas goyangan tersebut.

Ini karena Titan bermigrasi jauh dari Saturnus lebih cepat dari yang diperkirakan, dengan kecepatan sekitar 11 sentimeter per tahun, sehingga diperkirakan tarikan gravitasi bulan dapat menyebabkan planet miring.

Namun, teori ini bergantung pada momen inersia Saturnus atau bagaimana massa didistribusikan di bagian dalam planet yang masih belum diketahui.

Kemiringannya dapat berperilaku berbeda, tergantung pada apakah materi lebih terkonsentrasi di intinya atau ke permukaan.

Dalam studi mereka, yang diterbitkan hari ini di Science, para ilmuwan menggunakan beberapa pengamatan terakhir yang diambil oleh Cassini untuk memetakan medan gravitasi Saturnus.

Mereka kemudian menggunakan data itu untuk memodelkan distribusi massa di dalam planet dan menghitung momen inersianya.

Mereka terkejut menemukan bahwa momen inersia yang baru diidentifikasi ini menempatkan Saturnus dekat, tetapi di luar resonansi dengan Neptunus.

Ini menunjukkan bahwa planet-planet mungkin pernah sinkron tetapi tidak lagi.

Profesor Wisdom berkata: “Kemudian kami pergi mencari cara untuk mengeluarkan Saturnus dari resonansi Neptunus.”

Para peneliti memeriksa kembali persamaan matematika yang menggambarkan bagaimana sumbu rotasi Saturnus berubah dari waktu ke waktu.

Mereka berhipotesis bahwa kemiringan sumbu Saturnus dapat dipengaruhi oleh hilangnya bulan, karena ini akan membuatnya keluar dari resonansinya dengan Neptunus.

Untuk menghasilkan fenomena ini, bulan ke-84 hipotetis Chrysalis harus seukuran bulan terbesar ketiga di planet ini, Iapetus.

Tim menyimpulkan bahwa, ketika di orbit, Kepompong menarik dan menarik Saturnus dengan cara yang menjaga kemiringannya selaras dengan Neptunus.

Namun, bulan kemungkinan memasuki zona orbit yang kacau antara 200 dan 100 juta tahun yang lalu.

Ini berarti satelit mengalami sejumlah pertemuan dekat dengan Iapetus dan Titan, dan akhirnya datang terlalu dekat dengan Saturnus sekitar 160 juta tahun yang lalu.

Tabrakan itu merobek Kepompong berkeping-keping, memungkinkan Saturnus dan Neptunus kehilangan resonansi saat pengaruh gravitasi bulan hilang.

Migrasi luar Titan yang terus-menerus dan pengaruhnya terhadap resonansi Saturnus-Neptunus berarti kemiringan Saturnus kemudian menurun, tetapi tetap pada nilainya saat ini sebesar 26,7 derajat.

Sebagian kecil dari massa Chrysalis tetap tersuspensi di orbit, terurai menjadi bongkahan es dan membentuk cincin puing.