2011.05.13. - Be­csa­pó­dá­sok hoz­hat­ták lét­re a Ti­tán lég­kö­rét?

Egy új ja­pán ku­ta­tás sze­rint le­het­sé­ges, hogy a Sza­tur­nusz óri­ás­hold­já­nak lég­kö­re kö­rül­be­lül 4 mil­li­árd év­vel ez­előtt le­zaj­lott óri­á­si be­csa­pó­dá­sok kö­vet­kez­mé­nye­ként ala­kult ki.

A Ti­tán az egyet­len hold a Nap­rend­szer­ben, mely­nek sű­rű lég­kö­re van, a fel­szí­nén a nyo­más más­fél­sze­re­se a föl­di lég­nyo­más­nak. A sű­rű at­mosz­fé­ra lé­te a Ti­tán ese­té­ben azon­ban né­mi­leg rej­té­lyes. Az el­kép­ze­lé­sek sze­rint ugyan­is a lég­kö­rök csak az­után jön­nek lét­re, hogy egy boly­gó vagy hold dif­fe­ren­ci­á­ló­dott, az­az ki­ala­kult és el­kü­lö­nült a mag­ja, a kö­pe­nye és a kér­ge. A Sza­tur­nusz rend­sze­rét 2004 óta vizs­gá­ló Cas­si­ni űr­szon­da meg­fi­gye­lé­sei sze­rint azon­ban a Ti­tán­nál ez még nem tör­tént meg tel­jes egé­szé­ben. Mi­előtt a Cas­si­ni meg­ér­ke­zett a Sza­tur­nusz­hoz, úgy gon­dol­ták, hogy a Ti­tán at­mosz­fé­rá­já­ban ta­lál­ha­tó nit­ro­gén a nap­fény ál­tal szét­rom­bolt lég­kö­ri am­mó­ni­á­ból jött lét­re, vagy szin­tén am­mó­ni­á­ból, de vul­ká­ni ki­gá­zo­so­dás ré­vén. Mind­két ma­gya­rá­zat meg­kö­ve­te­li azon­ban azt a fel­té­te­le­zést, hogy a Ti­tán ma­gas hő­mér­sék­le­ten for­má­ló­dott, ek­kor azon­ban dif­fe­ren­ci­á­lód­nia is kel­lett vol­na.

Az el­kép­ze­lést, hogy a Ti­tán lég­kö­re jó­val a hold ki­ala­ku­lá­sa után jött lét­re, alá­tá­maszt­ják a 2005-ben a Huy­gens szon­da ál­tal a fel­szín­re tör­tént le­eresz­ke­dé­se köz­ben vég­zett mé­ré­sek is. Ezek alap­ján a Ti­tán at­mosz­fé­rá­já­ban na­gyon ala­csony a 36-os tö­meg­szá­mú (ősi) ar­gon kon­cent­rá­ci­ó­ja. En­nek a mért­nél sok­kal na­gyobb­nak kel­le­ne len­nie, ha a lég­kör a hold­dal együtt ala­kult vol­na ki 4,6 mil­li­árd év­vel ez­előtt.

Le­het, hogy a Ti­tán vas­tag lég­kö­rét a je­ges fel­szín­be csa­pó­dó üs­tö­kö­sök és kis­boly­gók hoz­ták lét­re?
[NA­SA/JPL/Space Sci­en­ce Ins­ti­tu­te]

Ya­su­hito Se­ki­ne (Uni­ver­sity of To­kyo) és mun­ka­tár­sai sze­rint üs­tö­kö­sök és asz­te­ro­i­dák négy mil­li­árd év­vel ez­előt­ti ba­csa­pó­dá­sai - ez az ún. ké­sei nagy bom­bá­zás (La­te Hea­vy Bom­bard­ment) idő­sza­ka - ma­gya­ráz­hat­ják a vas­tag at­mosz­fé­ra lé­tét a fa­gyott boly­gó­mé­re­tű test ese­té­ben. Se­ki­ne lé­zer­kí­sér­le­tek­kel de­monst­rál­ta, hogy a Ti­tán am­mó­ni­át tar­tal­ma­zó je­ges kér­gé­be csa­pó­dó tes­tek ha­tá­sá­ra lét­re­jö­he­tett a nit­ro­gén, még­pe­dig a kí­sér­le­tei ered­mé­nye­ken ala­pu­ló szá­mí­tá­sok sze­rint a je­len­le­gi lég­kör fenn­tar­tá­sá­hoz ele­gen­dő mennyi­ség­ben. A nit­ro­gén izo­tóp­ja­i­nak ará­nya azon­ban más a Ti­tán at­mosz­fé­rá­já­ban, mint a Föld lég­kö­ré­ben, ami azt su­gall­ja, hogy a két égi­test ese­té­ben más a lég­kö­ri gá­zok fő for­rá­sa, így a Nap­rend­szer kül­ső tar­to­má­nya­i­ban moz­gó égi­tes­tek - be­le­ért­ve az üs­tö­kö­sö­ket is - at­mosz­fé­rá­já­nak és je­ges fel­szí­né­nek sok­kal rész­le­te­sebb ta­nul­má­nyo­zá­sa ad­hat csak vá­laszt ar­ra, hogy va­ló­já­ban hon­nan is szár­ma­zik a Ti­tán lég­kö­re.

For­rás:

• Ast­ro­nomy Now On­line 2011.05.10.