Secondo le ricostruzioni un satellite, chiamato Chrisalide ha orbitato intorno al pianeta per miliardi di anni fino a quando non si è avvicinato troppo fratumandosi. Alcuni frammenti sono precipitati sul il gigante gassoso mentre altri si sono hanno formato l’anello.
Gli anelli di Saturno hanno affascinato gli astronomi sin da quando Galileo li vide per la prima volta nel 1610. Tuttavia, il pianeta è stato sempre accompagnato da questa suggestiva formazione. Questo ordinato amalgama di particelle di varie dimensioni, con grandezze comprese tra il centimetro ad un metro, composte principalmente da ghiaccio, si è formato solo cento milioni di anni fa. ‘Molto recentemente‘, se si tiene conto che Saturno ha 4,5 miliardi di anni, quasi quanto il Sistema Solare. Diverse ipotesi hanno cercato di spiegare questa origine tardiva, senza che gli scienziati raggiungessero un consenso unanime. Da dove vengono gli anelli? In un articolo pubblicato giovedì sulla rivista “Science“, i ricercatori guidati dal Massachusetts Institute of Technology (MIT) indicano la distruzione di un’antica luna di Saturno. Secondo gli autori, la luna, che hanno poeticamente chiamato Chrysalis, ha orbitato intorno al gigante gassoso per diversi miliardi di anni fino a quando non è diventata instabile avvicinandosi troppo. Nell’incontro, una parte ha impattato con il pianeta, producendone l’inclinazione attuale, molto simile a quella della Terra. Altri frammenti continuarono in orbita fino a rompersi in piccoli pezzi di ghiaccio che finirono per formare i caratteristici anelli. “Come la crisalide che si trasforma in una farfalla, questo satellitesi è trasformato in anelli“, afferma Jack Wisdom, professore di scienze planetarie al MIT e autore principale del nuovo studio.
I ricercatori sono giunti a questa conclusione utilizzando i dati ottenuti dalla navicella spaziale Cassini della NASA, che ha orbitato intorno a Saturno dal 2004 al 2017. Nello specifico, hanno esaminato alcune delle sue ultime osservazioni, effettuate durante il suo ‘Grand Finale‘, una fase della missione durante la quale la sonda ha fatto un approccio estremo per mappare accuratamente il campo gravitazionale attorno all’intero pianeta. In questo modo, il team ha scoperto che Saturno non è più intrappolato in una risonanza o associazione gravitazionale con Nettuno, cosa che, secondo loro, sarebbe spiegata dalla perdita di una luna delle dimensioni di Giapeto, la terza più grande satellite di Saturno. Insieme alle sue 83 sorelle (le lune attuali di Saturno), Chrysalis ha orbitato attorno al pianeta per diversi miliardi di anni, ”tirandolo” in modo da mantenere la sua inclinazione o “asimmetria” in risonanza con Nettuno. Ma circa 160 milioni di anni fa, Chrysalis divenne instabile entrando in una zona orbitale caotica, sperimentò una serie di incontri ravvicinati con le lune Giapeto e Titano e alla fine si avvicinò troppo a Saturno, in un incontro radente che la disintegrò. Mentre la maggior parte del corpo in frantumi di Chrysalis potrebbe essere entrato in collisione con Saturno, una frazione dei suoi frammenti è rimasta sospesa in orbita, rompendosi in piccoli pezzi di ghiaccio per formare gli anelli caratteristici del pianeta. Ma non sono solo gli anelli ad essersi formati. La perdita della luna è stata sufficiente per mettere fuori combattimento Saturno dagli “artigli” di Nettuno e lasciarlo con la sua attuale inclinazione. “Questa teoria costituisce un’elegante conferma dei complessi effetti della gravità sui sistemi planetari e mostra che il sistema solare è un luogo ricco e variegato soggetto a cambiamenti permanenti“, spiega Ricardo Hueso Alonso, ricercatore presso il Dipartimento di Fisica Applicata e il Gruppo di Scienze Planetarie presso la Scuola di Ingegneria di Bilbao (UPV/EHU) presso SMC Spagna. Per Santiago Pérez Hoyos, anch’esso ricercatore del Dipartimento di Fisica Applicata e del Gruppo di Scienze Planetarie, il modello si adatta “con le variazioni orbitali di altri satelliti come Titano e con le interazioni gravitazionali che l’intero sistema di Saturno instaura con il vicino Nettuno. Le stime di massa combaciano anche con l’idea che abbiamo del corpo che, rompendosi, potrebbe formare gli anelli. L’idea, inoltre, che un pianeta che oggi ha più di ottanta lune conosciute possa aver avuto qualche satellite in più o in meno non è affatto inverosimile. Come indicato a SMC Spagna, “sebbene questa ipotesi sia apparentemente ferma e resista a una prima analisi dettagliata, sarà necessario continuare a studiare sia gli anelli di Saturno che le complicate interazioni gravitazionali che si instaurano tra loro, il pianeta, i suoi numerosi satelliti e i pianeti vicini”.