Ново изследване, излезло в Science разкрива, че пръстените на Сатурн - един от визуалнно най-забележителните обекти във вселената, са с далеч по-сложен химически състав, отколкото се е предполагало досега. Изнендаващите открития са на базата на данните от Големия финал на космическия апарат Касини на НАСА, 

Освен това изследването показва, че най-вътрешният D пръстен на газовия гигант изхвърля прахови зърна, покрити с химически коктейл, в горната атмосфера на планетата, с изключителна скорост, докато се върти. Изследователите твърдят, че този задушаващ материал може да промени съдържанието на въглерод и кислород в атмосферата в дългосрочен план.

"Това е нов елемент от познанието как функционира нашата слънчева система", казва Томас Крейвънс, професор по физика и астрономия в Университета в Канзас и съавтор. "Две неща ме изненадаха: еднота е химическата сложност на това, което идваше от пръстените - мислехме, че това ще бъде почти изцяло вода, на база на предишните наблюдения, второто нещо е самото количество - много повече, отколкото първоначално очаквахме. Качеството и количеството на материалите, които пръстените пращат в атмосферата, ме изненадаха.

Други инструменти предполагат, че този дъжд също включва воден лед и силикатни частици и показват, че дъждът се предизвиква от взаимодействието на тези частици с най-високите слоеве на атмосферата на Сатурн.По цялата структура на пръстена общото количество "дъжд" е около 10 тона в секунда.

Крейвънс е член на екипа на Cassini Ion и Neutral Mass Spectrometer (INMS). По време на Големия финал на Касини, когато сондата навлиза между най-вътрешния пръстен и горната атмосфера на Сатурн през 2017 г., масспектрометъра на борда на сондата измерва химикалите на  между пръстените на Сатурн и атмосферата.

INMS усатновява, че

пръстените са съставени от вода, метан, амоняк, въглероден монооксид, молекулярен азот и въглероден диоксид. Има и следи от още неустановен органичен материал

Някои от откритите неща са според очакванията, например водата, казва Крейвънс. "Това, което беше изненада, беше, че масспектрометърът видя метан - никой не го очакваше, а също така наблюдавахме известно колическво неочакван въглероден диоксид. Пръстените се смятаха за изцяло водни, но най-вътрешните пръстени са доста замърсени с органичен материал, уловен в лед."

Друга нова находка от масспектрометъра на Касини показа, че големи количества химикалите от D пръстена на Сатурн се вливат в горната атмосфера на планетата, като пръстенът се върти по-бързо от самата атмосфера на планетата.

"Видяхме, че това се случва, въпреки че не го рабираме напълно", каза изследователят. "Това, което видяхме, е, че този материал, включително бензин, променя най-горната атмосфера на Сатурн в екваториалния регион. Имаше и замърсени зърна и прах".

Крейвънс каза, че откритията могат да хвърлят нова светлина върху механизмите, които стоят в основата на нашата слънчева система, както и на други слънчеви системи и екзопланети, а също и на поставят нови научни въпроси.

"Това би могло да ни помогне да разберем как планетата получава пръстени, някои образуват, някои - не", казва той. "Какъв е жизненият цикъл на един пръстен? И какво допълва пръстените? Било ли е време, когато Сатурн е нямал пръстени?"