ข้อมูลจากยานอวกาศแคสสินีแสดงให้เห็นว่ายักษ์ก๊าซไม่ได้มีแถบน้ำแข็งที่เป็นสัญลักษณ์เสมอไปนิวออร์ลีนส์ —วงแหวนสัญลักษณ์ของดาวเสาร์เป็นส่วนเสริมล่าสุด ข้อมูลสุดท้ายจากยานอวกาศแคสสินีซึ่งบินระหว่างดาวเคราะห์กับวงแหวนในปีนี้ก่อนที่จะพุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของก๊าซยักษ์ แสดงให้เห็นว่าวงแหวนมีอายุราวสองสามร้อยล้านปีและมีมวลน้อยกว่าที่เคยคิดไว้
การค้นพบเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าวงแหวนน่าจะเป็นเศษของดวงจันทร์อย่างน้อยหนึ่งดวง
แทนที่จะเป็นซากโบราณของสิ่งที่ก่อตัวดาวเคราะห์ ผลลัพธ์ถูกนำเสนอในการประชุมฤดูใบไม้ร่วงของ American Geophysical Union เมื่อวันที่ 12 และ 13 ธันวาคม
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่นักวิทยาศาสตร์งงงวยเรื่องอายุและที่มาของวงแหวนของดาวเสาร์ ( SN: 11/12/16, p. 10 ) หากวงแหวนก่อตัวขึ้นพร้อมกับดาวเสาร์เมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน การทิ้งระเบิดอย่างต่อเนื่องของเศษซากจากระบบสุริยะที่อยู่ไกลออกไปน่าจะทำให้แถบน้ำแข็งดูมืดกว่าที่เป็นอยู่ แต่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าวงแหวนนี้หนักเกินกว่าจะก่อตัวขึ้นได้ไม่นาน เมื่อมีวัสดุเหลือน้อยกว่าระบบสุริยะที่ดาวเสาร์จะดึงเข้าไปในวงแหวน
วงโคจรสุดท้ายของ Cassini อาจช่วยแก้ปัญหานี้ได้ ก่อนสิ้นสุดภารกิจในเดือนกันยายน Cassini บินไปมาระหว่างดาวเสาร์กับวงแหวนของมัน 22 ครั้ง ( SN Online, 9/15/17 ) การเคลื่อนไหวที่บ้าระห่ำเหล่านี้ทำให้นักดาราศาสตร์วัดความแตกต่างในการลากจูงความโน้มถ่วงที่ยานสำรวจได้รับจากดาวเสาร์เพียงอย่างเดียวและจากวงแหวนและดาวเคราะห์ด้วยกัน
การวัดเหล่านั้นเปิดเผยว่าวงแหวน B ซึ่งคิดเป็นร้อยละ 80 ของมวลวงแหวนทั้งหมด มีน้ำหนักประมาณ 15 พันล้านกิโลกรัมหรือ 0.4 เท่าของดวงจันทร์ Mimas ของดาวเสาร์ นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ Luciano Iess จากมหาวิทยาลัย Sapienza แห่งกรุงโรม กล่าวในการประชุมเมื่อเดือนธันวาคม 12.
Larry Esposito นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ ผู้แสดงแหวนวงเก่าซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานชิ้นใหม่นี้ กล่าวไว้ว่าเบาพอที่จะเป็นเด็กๆ ได้ ในปี 1983 Esposito ใช้ข้อมูลจากยานอวกาศโวเอเจอร์เพื่อประเมินมวลของวงแหวนและได้รับคำตอบที่คล้ายคลึงกัน “แต่ฉันมักจะคิดว่านั่นเป็นการดูถูกดูแคลน” เขากล่าว “ฉันผิดหวังที่มันไม่ใหญ่โตกว่านี้”
Iess ตั้งข้อสังเกตว่ามีแรงโน้มถ่วงพิเศษที่ผลัก Cassini ซึ่งยังไม่ได้อธิบาย ดังนั้นแหวน B อาจมีมวลมากเท่ากับ Mimases สองตัว แต่นั่นก็ยังเบากว่าที่ Esposito หวังไว้
การมองครั้งสุดท้ายของฝุ่นที่ตกลงมาบนวงแหวนช่วยสนับสนุนความอ่อนเยาว์ของวงแหวนเช่นกัน
Sascha Kempf นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ รายงานเมื่อวันที่ 13 ธันวาคม โดยใช้การวัดทั้งหมดจากเครื่องนับฝุ่นของ Cassini ตั้งแต่ยานอวกาศมาถึงดาวเสาร์ ในปี พ.ศ. 2547 Kempf และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าวงแหวนที่ยังคงสว่างนั้นเก็บมลพิษทางฝุ่นมากเกินไปที่จะคงความเปล่งปลั่งอ่อนเยาว์ไว้ได้หลายพันล้านปี “ข้อมูลของเราบอกเป็นนัยว่าวงแหวนสามารถมีอายุมลพิษได้ไม่กี่ร้อยล้านปีเท่านั้น” Kempf กล่าว “แหวนยังเด็กอยู่”
เมื่อนำมารวมกัน ผลลัพธ์ทั้งสอง “เป็นการโต้เถียงกันเรื่องแหวนอายุน้อย” Esposito กล่าว “นั่นส่งฉันกลับไปที่ตารางที่หนึ่ง”
การก่อตัวของวงแหวนยังคงเป็นปริศนา การเดาที่ดีที่สุดของ Esposito คือดวงจันทร์ดวงเดียวที่มีมวลครึ่งหนึ่งของ Mimas ถูกฉีกขาดเมื่อประมาณ 200 ล้านปีก่อน ช่วงเวลาที่สมบูรณ์แบบนั้นน่าจะพอๆ กับแจ็คพอตในลาสเวกัส เขากล่าว “เราโชคดีจริงๆ ที่ได้พัฒนาสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดบนโลก และปล่อยยานอวกาศไปยังดาวเสาร์ในช่วง 200 ล้านปีที่มันเกิดขึ้นโดยมีวงแหวนล้อมรอบ” เขากล่าว
Paul Estrada จาก SETI Institute ใน Mountain View, Calif. หนึ่งในผู้เขียนร่วมของ Kempf คิดว่าการสร้างวงแหวนอาจไม่ใช่เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นครั้งเดียว แต่ดาวเสาร์อาจผ่านวัฏจักรของดวงจันทร์และวงแหวน ในปี 2016 Matija Ćuk จากสถาบัน SETI และเพื่อนร่วมงานได้คำนวณว่าหากอดีตดวงจันทร์ส่วนนอกสุดของดาวเสาร์เคลื่อนเข้าด้านในเล็กน้อย การเคลื่อนที่นั้นอาจทำให้ระบบพระจันทร์เต็มดวงไม่เสถียรและบังคับให้ลูกกลมเข้าสู่วงโคจรที่แรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์จะสลาย ไป พวก เขาเป็นวงแหวน วงแหวนเหล่านั้นสามารถรวมกันเป็นดวงจันทร์ใหม่และในที่สุดก็ผ่านกระบวนการทั้งหมดอีกครั้ง “มันอาจเกิดขึ้นหลายครั้ง” เอสตราดากล่าว
การวัดการเคลื่อนที่ของดาราจักรแคระ 16 กาแล็กซีพบว่า 14 กาแล็กซีมีรูปแบบที่สม่ำเสมอ ดาราจักรส่วนใหญ่ที่อยู่เหนือ Centaurus A จากมุมมองของโลกกำลังเคลื่อนเข้าหาโลก แต่ดาราจักรด้านล่างกำลังเคลื่อนตัวออกไป นั่นแสดงว่ากาแล็กซีโคจรรอบ Centaurus A ราวกับติดอยู่กับแผ่นเสียงจักรวาลขนาดยักษ์ การจำลองแนะนำว่าควรจัดเรียงกาแลคซีเพียง 0.5 เปอร์เซ็นต์ด้วยวิธีนี้เท่านั้น
ต่อไป ทีมของมุลเลอร์วางแผนที่จะวัดความเร็วสำหรับกาแลคซี่ดาวเทียมอีก 15 แห่งหรือมากกว่านั้น หากกาแล็กซีเหล่านั้นไม่เป็นไปตามกลุ่ม การค้นพบก็อาจมลายไป แต่ถ้าการค้นพบนี้ยังคงอยู่ มันอาจจะบังคับให้นักดาราศาสตร์ต้องคิดใหม่ว่าสสารมืดนำทางการก่อตัวของโครงสร้างจักรวาลได้อย่างไร
