Добре е прието, че луните се образуват след планети. Всъщност само преди няколко месеца астрономите забелязаха новолуние, образуващо се дълбоко в пръстените на Сатурн, 4,5 милиарда години след първоначалната формация на планетата.
Но новото изследване предполага, че ледената луна на Сатурн Титан - известна със своите реки и езера с течен метан - може да се е образувала преди родителската си планета, противоречаща на теорията, че Титан се е образувал в топлия диск, обграждащ невръстния Сатурн.
Комбинирано проучване, финансирано от НАСА и ESA, намери твърди доказателства, че азотът в атмосферата на Титан произхожда в условия, подобни на студеното родно място на най-древните комети от облака на Оорт - сферична обвивка от ледени частици, която закопчава Слънчевата система.
Съветът идва под формата на съотношение. Всички елементи имат определен брой известни изотопи - варианти на този елемент със същия брой протони, които се различават по броя на неутроните. Съотношението на един изотоп към друг изотоп е решаващо средство за диагностика.
В планетарните атмосфери и повърхностните материали количеството на един изотоп спрямо друг изотоп е тясно свързано с условията, при които се образуват материали. Всяка промяна в съотношението ще позволи на учените да изведат възраст за този материал.
Катлийн Манд от Югозападния изследователски институт в Сан Антонио и неговите колеги анализираха съотношението азот-14 (седем протона и седем неутрона) към азот-15 (седем протона и осем неутрона) в атмосферата на Титан.
„Когато разгледахме внимателно как това съотношение може да се развива с времето, установихме, че е невъзможно да се промени значително“, казва Манд в съобщение за пресата. „Атмосферата на Титан съдържа толкова много азот, че никой процес не може значително да промени този тракер дори при повече от четири милиарда години история на Слънчевата система.“
Екипът откри, че нашата Слънчева система не е достатъчно стара, за да може това съотношение на азотния изотоп да се промени толкова, колкото има. Сравнявайки малката промяна в това съотношение, Мандт и колегите му откриха, че тя изглежда по-подобна на облачните комети на Оорт, отколкото на телата на Слънчевата система, включително планети и комети, родени в пояса на Койпер. Екипът няма търпение дали техните открития са подкрепени от данни от мисията на Розета на ESA, която ще изучава кометата 67P / Чурюмов-Герасименко по-късно тази година.
И накрая, изследването има значение и за Земята. В миналото изследователите предполагаха връзка между кометите, Титан и Земята. Но тези резултати показват, че съотношението на азотния изотоп е различно на Титан и Земята, което предполага, че източниците на азот на Земята и на Титан трябва да са различни.
Не е ясно дали Земята е получила азот от ранните метеорити или дали е била улавяна директно от диска на газ, образувал Слънчевата система.
„Този вълнуващ резултат е ключов пример за науката на Касини, информираща нашите знания за историята на [Слънчевата система] и как се е образувала Земята“, казва Скот Едингтън, заместник учен по проекта на Касини в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА.
Изследването беше публикувано тази седмица в Astrophysical Journal Letters.
