CINCIN Saturnus selama ini menjadi salah satu pemandangan paling ikonik di tata surya. Meski dapat diamati dari Bumi menggunakan teleskop amatir, asal-usul cincin raksasa ini masih menyimpan misteri panjang. Namun, ternyata NASA dan sejumlah mitra internasional memberikan petunjuk tentang bagaimana cincin Saturnus bisa terbentuk.
Berdasarkan simulasi superkomputer beresolusi tinggi, para ilmuwan menduga cincin Saturnus berasal dari tabrakan dahsyat antara dua bulan es purba yang mengorbit planet tersebut ratusan juta tahun lalu, saat dinosaurus masih hidup di Bumi. Tabrakan ini menghancurkan kedua bulan dan melepaskan puing-puing es dalam jumlah besar.
Penelitian ini dilakukan menggunakan fasilitas superkomputer DiRAC di Universitas Durham, Inggris. Tim peneliti memodelkan hampir 200 skenario tabrakan berbeda menggunakan perangkat lunak simulasi open-source SWIFT, dengan tingkat ketelitian lebih dari 100 kali lipat dibanding studi sebelumnya. Hasilnya menunjukkan bahwa berbagai jenis tumbukan mampu menyebarkan material es ke wilayah yang dikenal sebagai Roche limit Saturnus.
Roche limit merupakan jarak terdekat di mana gaya gravitasi Saturnus cukup kuat untuk mencegah puing-puing bergabung kembali menjadi bulan baru. Di wilayah inilah material es akhirnya menyebar dan membentuk cincin. Sebaliknya, material yang berada lebih jauh dari planet justru dapat menyatu dan membentuk bulan-bulan Saturnus yang ada saat ini.
Skenario tabrakan ini juga menjawab teka-teki lama tentang komposisi cincin Saturnus. Selama ini, para ilmuwan kesulitan menjelaskan mengapa cincin hampir seluruhnya tersusun dari es dan nyaris tanpa batuan. Dalam simulasi terbaru, batuan dari inti bulan purba tidak tersebar sejauh lapisan esnya, sehingga sebagian besar material berbatu tidak ikut membentuk cincin.
Tabrakan besar tersebut diduga dipicu oleh ketidakstabilan orbit dua bulan Saturnus akibat pengaruh gravitasi Matahari yang terakumulasi selama jutaan tahun. Dalam kondisi tertentu, efek ini menciptakan resonansi yang mengubah bentuk orbit bulan hingga akhirnya saling bertabrakan dengan kecepatan tinggi.
Temuan ini juga sejalan dengan bukti dari misi Cassini yang menunjukkan bahwa cincin Saturnus tergolong muda secara astronomi. Bahkan, beberapa bulan es Saturnus, seperti Enceladus, mungkin juga terbentuk relatif baru. Hal ini memunculkan pertanyaan lanjutan tentang potensi kehidupan di samudra bawah permukaan bulan-bulan tersebut.
Meski masih menyisakan banyak pertanyaan, penelitian ini menjadi langkah penting dalam mengungkap sejarah Saturnus dan sistem bulannya. Studi lanjutan diharapkan mampu merekonstruksi perjalanan panjang planet bercincin ini, dari masa sebelum tabrakan hingga konfigurasi yang terlihat saat ini.
Sumber: NASA
