¿Cuánto duran los anillos planetarios?

Me sorprende que esta pregunta no se haya hecho antes (aquí o en Física), según mi leal saber y entender. Es uno que podría haber preguntado cuando era un poco más joven, y que creo que otras personas preguntarán.

De todos modos, está claro que los anillos de Saturno no formarán una luna , y es probable que lo mismo sea cierto para otros sistemas de anillos. Sin embargo, supongo que no durarán para siempre (es solo una suposición).

¿Cuánto duran los anillos planetarios en general? ¿Qué mecanismos podrían hacer que se disipen/se deshagan/finalicen? Supongo que el efecto Poynting-Robertson podría entrar en juego, pero no estoy seguro.

Y para cualquier persona curiosa, sí, revisé solo por diversión, y Yahoo Respuestas tenía un montón de respuestas muy, muy malas, sin fuentes y probablemente inexactas (dado que no hubo consenso), que van desde '3 millones de años' a '13-18 mil millones de años' a 'siempre'.

Respuestas (2)

Parece (y no soy un experto) que la evolución de los anillos de Saturno se rige principalmente por la "difusión viscosa": colisiones entre las partículas de los anillos; y también por interacciones con las lunas de Saturno (resonancias); y bombardeo con material meteorítico.

No parece haber consenso sobre la antigüedad del sistema de anillos. La mayoría de las teorías sobre su formación dicen que esto tuvo lugar temprano en la vida del sistema solar, pero hay observaciones que sugieren poca contaminación por material meteorítico y, por lo tanto, que los anillos son jóvenes.

Según Salmón et al. (2010) la viscosidad en el anillo es fundamental para su evolución y, por lo tanto, para las estimaciones de edades y tiempos de vida. A medida que el disco se expande debido a la viscosidad, la viscosidad misma se reducirá, lo que ralentizará la evolución y, por lo tanto, es posible que el sistema de anillos no se vacíe durante muchos miles de millones de años. Por otro lado, la comparación de los modelos de dispersión viscosa con el perfil de densidad actual de los anillos de Saturno sugiere que tienen mucho menos de mil millones de años. Sin embargo, cabe señalar que otros autores han utilizado modelos similares para argumentar que los anillos de Saturno se formaron hace 4500 millones de años y que eran mucho más masivos (por un factor > 100 ) entonces lo son hoy! (Charnoz et al. 2011)

Una actualización de Cassini a esta respuesta. Piensan que los anillos de Saturno se formaron en los últimos cientos de millones de años. cienciamag.org/noticias/2017/12/…
@userLTK: Esa interpretación se basa en la suciedad del hielo del anillo y qué tan rápido se puede 'limpiar' o 'ensuciar'. Esto todavía es muy debatido, y en la reunión de EPSC/DPS de este año hubo argumentos presentados para ambos lados: los viejos y los jóvenes.

La vida útil de los anillos varía enormemente según la dirección de rotación del anillo y el período de rotación del planeta. Los anillos retrógrados volverán a entrar después de unos pocos millones de años.

Si un planeta gira más lento que 4,48 veces el período de órbita baja, todas las partes de los anillos por debajo de 2,7 rp se reducirán por marea y eventualmente volverán a entrar. Si, como Saturno, el período planetario es más corto que 4,48 veces el período de la órbita baja, entonces los anillos exteriores estarán sustentados por las mareas y tendrán vidas prolongadas.

Estos son números muy específicos. ¿Puede explicar cómo surgen (o señalar referencias) y por qué los anillos retrógrados tendrían vidas cortas (y por qué unos pocos millones de años en lugar de unos pocos miles o unos pocos miles de millones)?
@Ray Moses ¿Es esta su hipótesis o un hecho establecido? De hecho, las mareas discriminan entre las lunas situadas por debajo de la órbita síncrona (Fobos) y las que están por encima (Deimos). Esto, sin embargo, no es aplicable a los anillos, porque una deformación de marea causada por un anillo es (a) extremadamente pequeña, (b) o de orden m=0 (lo que, simplemente hablando, significa que se trata de una cintura, no de una protuberancia).