У Сатурна, который является второй по величине планетой в нашей солнечной системе, как известно, есть многократные кольца и спутники. В 1979 Пионер 11 обнаружил кольцо F, расположенное недалеко от главной кольцевой системы, которая простирается на десятки тысяч километров.
Кольцо F очень узкое с шириной только нескольких сотен километров и имеет два спутника пастуха по имени Прометей и Пандора, который орбита внутри и снаружи кольца, соответственно. Хотя космический корабль Путешественника и Кассини позже сделал подробные наблюдения за кольцом F и его спутниками пастуха, их происхождение не было разъяснено.Согласно последней спутниковой теории формирования, Сатурн раньше имел древние кольца, содержащие еще много частиц, чем они делают сегодня, и спутники, сформированные из распространения и прироста этих частиц.
Во время заключительного этапа спутникового формирования многократные маленькие спутники имеют тенденцию формироваться около внешнего края кольца. С другой стороны, наблюдения Кассини указывают, что у маленьких спутников, движущихся по кругу около внешнего края главной кольцевой системы, есть плотное ядро. В их использовании моделирований в компьютерных системах части в Национальной Астрономической Обсерватории Японии Hyodo и Ohtsuki показали, что кольцо F и его спутники пастуха, сформированные как эти маленькие спутники с плотным ядром, столкнулись и частично распались. Другими словами, система кольца F и его спутников пастуха – естественный результат процесса формирования кольцевой спутниковой системы Сатурна.
Это новое открытие, как ожидают, поможет объяснить формирование спутниковых систем как внутри, так и снаружи нашей солнечной системы. Например, вышеупомянутый механизм формирования может также быть применен к кольцам и спутникам пастуха Урана, которые подобны тем из Сатурна.
Hyodo, теперь посещая Institut de Physique du Globe de Paris для его исследования с этой весны (апрель 2015) заметил, «Посредством этого исследования, мы смогли показать, что текущие кольца Сатурна отражают процессы формирования и эволюции спутниковой системы планеты».«Поскольку планы идут полным ходом в пределах и за пределами Японии, чтобы исследовать спутниковую систему Юпитера и спутники Марса», сказал Охтсуки, «мы продолжим распутывать происхождение спутниковых систем, которое является ключевым для понимания процесса формирования планетарных систем».