Gerai pripažįstama, kad mėnuliai formuojasi po planetas. Tiesą sakant, tik prieš keletą mėnesių astronomai pastebėjo jaunatį, besiformuojančią giliai Saturno žieduose, praėjus 4,5 milijardo metų po to, kai iš pradžių susiformavo planeta.
Tačiau nauji tyrimai rodo, kad Saturno apledėjęs mėnulis Titanas, garsėjantis skysto metano upėmis ir ežerais, galėjo susidaryti dar prieš savo motininę planetą, prieštarauja teorijai, kad Titanas susiformavo šiltame diske, supančiame kūdikio Saturną.
Bendras NASA ir ESA finansuotas tyrimas rado tvirtų įrodymų, kad azotas Titano atmosferoje atsirado tokiomis sąlygomis, kaip senovės kometų, esančių iš Oorto debesies, šaltos gimtinės - sferinis ledinių dalelių apvalkalas, kuris kenkia Saulės sistemai.
Užuomina pateikiama kaip santykis. Visi elementai turi tam tikrą skaičių žinomų izotopų - to elemento variantų su tuo pačiu protonų skaičiumi, kurie skiriasi savo neutronų skaičiumi. Svarbus diagnostikos įrankis yra vieno izotopo santykis su kitu izotopu.
Planetinėje atmosferoje ir paviršiaus medžiagose vieno izotopo kiekis kito izotopo atžvilgiu yra glaudžiai susijęs su sąlygomis, kuriomis susidaro medžiagos. Bet koks santykio pakeitimas leis mokslininkams nustatyti tos medžiagos amžių.
Kathleen Mandt iš Pietvakarių tyrimų instituto San Antonijuje ir jo kolegos išanalizavo azoto-14 (septynių protonų ir septynių neutronų) ir azoto-15 (septyni protonai ir aštuoni neutronai) santykį Titano atmosferoje.
„Atidžiai ištyrę, kaip šis santykis gali kisti laikui bėgant, pamatėme, kad neįmanoma jo reikšmingai pakeisti“, - pranešime spaudai teigė Mandtas. „Titano atmosferoje yra tiek daug azoto, kad joks procesas negali žymiai pakeisti šio žymeklio, net atsižvelgiant į daugiau nei keturių milijardų metų Saulės sistemos istoriją“.
Komanda nustatė, kad mūsų Saulės sistema nėra pakankamai sena, kad šio azoto izotopų santykis pasikeistų tiek, kiek turi. Palyginę nedidelį šio santykio pokytį, Mandtas ir kolegos nustatė, kad jis labiau panašus į Oorto debesų kometas, nei į Saulės sistemos kūnus, įskaitant planetas ir kometas, gimusias Kuiperio juostoje. Komanda nori sužinoti, ar jų išvadas patvirtina ESA misijos „Rosetta“ misija, kuri šiais metais vėliau tyrinės kometą 67P / Churyumov-Gerasimenko, duomenys.
Galiausiai tyrimas taip pat turi įtakos Žemei. Anksčiau tyrėjai laikėsi ryšio tarp kometų, Titano ir Žemės. Tačiau šie rezultatai rodo, kad azoto izotopų santykis Titane ir Žemėje yra skirtingas, o tai rodo, kad Žemės ir Titano azoto šaltiniai turėjo būti skirtingi.
Neaišku, ar Žemė gavo azoto iš ankstyvųjų meteoritų, ar ji buvo surinkta tiesiai iš dujų, sudarančių Saulės sistemą, disko.
„Šis jaudinantis rezultatas yra pagrindinis Cassini mokslo pavyzdys, informuojantis apie mūsų žinias apie Saulės sistemos istoriją ir tai, kaip formavosi Žemė“, - teigė NASA Jet reaktyvinio varymo laboratorijos Cassini projekto mokslininko pavaduotojas Scottas Edgingtonas.
Tyrimas šią savaitę buvo paskelbtas „Astrophysical Journal Letters“.