تشير أبحاث جديدة إلى أن أكبر أقمار زحل، تيتان، ربما نشأت من اصطدام قمرين سابقين قبل مئات الملايين من السنين. يمكن أن يكون هذا الحدث قد أعاد تشكيل نظام أقمار الكوكب وساهم في تشكيل حلقاته. تشمل الدلائل مدار تيتان وسمات سطحها وسلوك القمر هايبريون.
دراسة بقيادة عالم المعهد SETI ماتيجا تشوك تقترح أن تيتان تشكلت من اندماج قمرين أوليين، حدث وقع قبل مئات الملايين من السنين. لم يخلق هذا الاصطدام الضخم تيتان فحسب، بل أخل بالنظام الفضائي لزحل، مما قد يؤدي إلى حلقات الكوكب البارزة. كشفت مركبة كاسيني التابعة لناسا خلال مهمتها لمدة 13 عامًا عن تناقضات في توزيع الكتلة الداخلية لزحل. أظهرت القياسات أن كتلة الكوكب أكثر تركيزًا نحو مركزه مما كان يُعتقد سابقًا، مما غير معدل الدوران الزلالي له وفصل تأثيره عن نبتون. اقترح باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة كاليفورنيا بيركلي سابقًا قمرًا إضافيًا تم طرده بعد تفاعله مع تيتان، وتشكلت حلقاته من حطامه. ومع ذلك، تشير محاكيات فريق تشوك إلى أن هذا القمر الإضافي اصطدم بتيتان على الأرجح. تأتي رؤية رئيسية من هايبريون، القمر الصغير المتدحرج بشكل فوضوي لزحل، الذي يرتبط مداره بمدار تيتان. «هايبريون، الأصغر بين الأقمار الرئيسية لزحل، قدم لنا الدليل الأكثر أهمية عن تاريخ النظام»، قال تشوك. يلاحظ الفريق أن هذا الارتباط المداري حديث نسبيًا، يعود إلى بضع مئات من الملايين من السنين، متزامنًا مع اختفاء القمر الإضافي. في النموذج، نتجت تيتان من اندماج جسم كبير يُدعى بروتو-تيتان، يكاد يكون بنفس كتلة القمر الحالي، وقمر بروتو-هايبريون الأصغر. كان هذا الاصطدام سيجدد سطح تيتان، مما يفسر ندرة الفوهات عليه ومدارها الممدود قليلاً، الذي يتجه نحو الاستدارة تدريجيًا. قبل الاندماج، قد يكون بروتو-تيتان يشبه قمر كاليستو المفوه للمشتري. يمكن أن تكون التأثيرات الجاذبية للاندماج قد أخلت باستقرار الأقمار الداخلية من خلال الرنين المداري، مما تسبب في اصطدامات تشكلت من حطامها الحلقات، والتي يُقدر عمرها بحوالي 100 مليون سنة. بالإضافة إلى ذلك، قد يفسر الحدث مدار يابيتوس المائل البعيد عن زحل. قد تختبر مهمة دراغونفلای التابعة لناسا، المقررة الوصول إلى تيتان في عام 2034، هذه الأفكار من خلال فحص الجيولوجيا السطحية بحثًا عن علامات تجديد سطح قديم من اصطدام كبير قبل حوالي نصف مليار سنة. تم قبول البحث للنشر في مجلة علوم الكواكب، مع نسخة مسبقة الطباعة على arXiv.