Theo một nghiên cứu mới dẫn đầu bởi TS Ryuki Hyodo từ Viện Khoa học Tokyo (Nhật Bản), các vành đai Sao Thổ có thể có nguồn gốc và tuổi đời hoàn toàn khác biệt so với các lý thuyết được chấp nhận rộng rãi nhiều năm nay.
Theo Sci-News, khi tàu vũ trụ Cassini của NASA tiếp cận Sao Thổ vào năm 2004, tàu quan sát thấy vành đai của Sao Thổ có vẻ tương đối sáng và sạch.
Các phân tích sau đó dựa trên dữ liệu Cassini cho rằng hệ thống vành đai này chỉ có tuổi đời từ vài triệu đến vài trăm triệu năm tuổi, sinh ra do va chạm thiên thạch hoặc thậm chí là 2 mặt trăng của Sao Thổ va vào nhau.
Sao Thổ có các vành đai hết sức "trẻ trung" - Ảnh: NASA
"Các vành đai của Sao Thổ từng được ước tính có tuổi đời chỉ khoảng 100-400 triệu năm theo giả thuyết cho rằng sự bắn phá của các thiên thạch siêu nhỏ không đóng băng phải làm tối các vành đai theo thời gian" - TS Hyodo giải thích.
Vì vậy, nếu vành đai này hàng tỉ năm tuổi, có lẽ nó không thể trông sạch sẽ, mịn và sáng như chúng ta đang thấy.
Tuy nhiên trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã mô phỏng sự va chạm giữa các thiên thạch siêu nhỏ và các hạt trong vành đai băng giá bằng mô hình máy tính.
Họ phát hiện ra rằng các vụ va chạm tốc độ cao có thể dẫn đến sự bốc hơi của các thiên thạch siêu nhỏ, sau đó hơi nước sẽ giãn nở, nguội đi và ngưng tụ trong từ trường của Sao Thổ để tạo thành các hạt nano và ion tích điện.
Các hạt tích điện này sau đó sẽ va chạm với Sao Thổ, bị kéo vào bầu khí quyển của hành tinh này hoặc thoát khỏi lực hấp dẫn của nó hoàn toàn.
Do vậy, rất ít vật liệu loại này được lắng đọng trên các vòng, nên các vành đai của Sao Thổ luôn sạch và mịn.
Dựa trên các mô phỏng, nhóm nghiên cứu Nhật Bản tin rằng vành đai của Sao Thổ thực sự đã hình thành vào buổi sơ khai của hành tinh và đã 4,5 tỉ năm tuổi, mặc dù duy trì được vẻ ngoài "trẻ trung".
Phát hiện vừa được công bố trên tạp chí khoa học Nature Geoscience này đặc biệt có giá trị, bởi các cơ chế liên quan đến vành đai cũng ảnh hưởng mạnh mẽ đến tính chất của mọi thứ liên quan đến hành tinh.
Điều này rất quan trọng, bởi Sao Thổ là một mục tiêu nghiên cứu thú vị của các nhà khoa học hành tinh, nhất là khi nó sở hữu một số mặt trăng có tiềm năng chứa sự sống như Titan và Enceladus.
