Dobro je sprejeto, da se lune oblikujejo po planetih. Pravzaprav so šele pred nekaj meseci astronomi opazili a nastaja nova luna globoko v Saturnovih obročih, 4,5 milijarde let po tem, ko je planet sprva nastal.
Toda nove raziskave kažejo, da je Saturnova ledena luna Titan - znana po svojih rekah in jezerih tekočega metana - morda nastala pred svojim matičnim planetom, kar je v nasprotju s teorijo, da je Titan nastal znotraj toplega diska, ki obdaja dojenčka Saturna.
Kombinirana študija, ki sta jo financirala NASA in ESA, je našla trdne dokaze, da dušik v ozračju Titana izvira v pogojih, podobnih hladnemu rojstnemu kraju najstarejših kometov iz Oortovega oblaka – sferične lupine ledenih delcev, ki prekriva sončni sistem.
Namig je v obliki razmerja. Vsi elementi imajo določeno število znanih izotopov - različice tega elementa z enakim številom protonov, ki se razlikujejo po številu nevtronov. Razmerje enega izotopa proti drugim je ključno diagnostično orodje.
V planetarnih atmosferah in površinskih materialih je količina enega izotopa glede na drugi izotopa tesno povezana s pogoji, pod katerimi nastajajo materiali. Vsaka sprememba razmerja bo znanstvenikom omogočila sklepanje starosti za ta material.
Kathleen Mandt iz Southwest Research Institute v San Antoniu in sodelavci so analizirali razmerje med dušikom-14 (sedem protonov in sedem nevtronov) in dušikom-15 (sedem protonov in osem nevtronov) v Titanovi atmosferi.
'Ko smo natančno preučili, kako bi se to razmerje lahko razvijalo s časom, smo ugotovili, da se ne more bistveno spremeniti,' je dejal Mandt. izjava za javnost. 'Titanova atmosfera vsebuje toliko dušika, da noben proces ne more bistveno spremeniti tega sledilnika niti glede na več kot štiri milijarde let zgodovine sončnega sistema.'
Ekipa je ugotovila, da naš sončni sistem ni dovolj star, da bi se to razmerje izotopov dušika tako spremenilo, kot se je. S primerjavo majhne spremembe v tem razmerju so Mandt in sodelavci ugotovili, da se zdi bolj podoben kometom Oortovega oblaka kot telesom sončnega sistema, vključno s planeti in kometi, rojenimi v Kuiperjevem pasu. Ekipa želi videti, ali so njihove ugotovitve podprte s podatki misije ESA Rosetta, ki bo pozneje letos preučevala komet 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Končno ima študija tudi posledice za Zemljo. V preteklosti so raziskovalci domnevali povezavo med kometi, Titanom in Zemljo. Toda ti rezultati kažejo, da je razmerje dušikovih izotopov na Titanu in Zemlji različno, kar kaže na to, da so bili viri zemeljskega in Titanovega dušika različni.
Ni jasno, ali je Zemlja prejela dušik iz zgodnjih meteoritov ali pa je bil ujet neposredno iz plinskega diska, ki je tvoril Osončje.
'Ta vznemirljiv rezultat je ključni primer Cassinijeve znanosti, ki obvešča naše znanje o zgodovini [Osončja] in o tem, kako je nastala Zemlja,' je dejal Scott Edgington, namestnik raziskovalca projekta Cassini v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon.
Raziskava je bila objavljena ta teden v Astrophysical Journal Letters.
