Већина планета у нашем Соларном систему остају непромењене милионима година, док су Сатурнови прстенови од прашине и леда веома нестабилни. Галилео Галилеј их је први посматрао 1610. године, али многа питања у вези са њиховим саставом и понашањем остају без одговора.
Прстен F, на пример, може да се промени за неколико дана или чак сати. Свемирска сонда једном је у прстену F детектовала грудве материје које су затим изненада нестале. Резултати новог истраживања могли би да пруже објашњење за овај феномен материје која се периодично појављује у прстену F.
Руски научници из Сколковског института за науку и технологију (Сколтех), Московског државног универзитета (МГУ) и Института за нумеричку математику удружили су са колегама са британског Универзитета Лестер и америчког Универзитета Бостон како би покушали да објасне тајанствени прстен F.
Истраживачи су изабрали математички модел који је раније коришћен за проучавање Сатурнових стабилнијих елемената. Тако су открили механизам који би могао да објасни формирање грудви материје у F прстену. Резултати студије су објављени у научном часопису Physical Review Letters.
„Уложили смо скоро три године рада у овај пројект пре него што смо представили резултате”, каже Сергеј Матвејев, водећи аутор и истраживач Сколтеха. „Требало нам је много времена да прођемо кроз све сумње и фазе провере.”
Процеси агрегације честица (фузија) и фрагментације (распад) играју кључну улогу у нерегуларном понашању Сатурнових прстенова. Научници су утврдили да ови процеси воде ка стабилном ограничавајућем циклусу, који је врло изненађујући за модел који се понаша по закону о одржању масе, где се очекују стабилна решења.
„Надамо се да ћемо заинтересовати математичаре да за овај феномен изведу строге аналитичке доказе”, додаје Матвејев.