Astronomija

Kiek trunka planetų žiedai?

Kiek trunka planetų žiedai?

Esu nustebęs, kad, kiek man žinoma, šis klausimas anksčiau nebuvo pateiktas (čia ar apie fiziką). Tai, ko aš galėjau paklausti, kai buvau šiek tiek jaunesnė, ir manau, kad klausia kiti žmonės.

Šiaip ar taip, aišku, kad Saturno žiedai nesudarys mėnulio, ir tikriausiai tas pats pasakytina ir apie kitas žiedų sistemas. Tačiau spėju, kad jie nesitęs amžinai (tai tik spėjimas).

Kiek apskritai trunka planetų žiedai? Kokie mechanizmai galėtų sukelti jų išsisklaidymą / subyrėjimą / pabaigą? Spėju, kad Poyntingo-Robertsono efektas galėtų pasirodyti, bet nesu tikras.

Bet kam įdomu, taip, aš patikrinau tik dėl savo malonumo, o „Yahoo Answers“ turėjo tikrai daug blogų, nepateiktų ir greičiausiai netikslių atsakymų (turint omenyje, kad nebuvo sutarimo), nuo „3 milijonų metų“. iki „13–18 milijardų metų“ į „amžinai“.


Atrodo (ir aš nesu ekspertas), kad Saturno žiedo evoliuciją daugiausia reguliuoja „klampus išplitimas“ - žiedo dalelių susidūrimas; taip pat sąveikaujant su Saturno palydovais (rezonansai); ir bombardavimas meteoritine medžiaga.

Atrodo, kad nėra bendro sutarimo dėl žiedų sistemos senumo. Daugelis jų susidarymo teorijų tai vyksta Saulės sistemos pradžioje, tačiau yra pastebėjimų, kurie rodo, kad meteoritinė medžiaga nėra užteršta, taigi žiedai yra jauni.

Pasak Lašišos ir kt. (2010) žiedo klampa yra labai svarbi jo evoliucijai, todėl vertinama amžiaus ir gyvenimo trukmė. Diskui plintant dėl ​​klampos, pati klampa sumažės, sulėtindama evoliuciją, todėl žiedo sistema gali neištuštėti daugelį milijardų metų. Kita vertus, lyginant klampius barstymo modelius su dabartiniu Saturno žiedų tankio profiliu, galima teigti, kad jie yra daug mažiau nei milijardo metų senumo. Tačiau reikia pažymėti, kad kiti autoriai naudojo panašius modelius, norėdami teigti, kad Saturno žiedai iš tikrųjų susiformavo prieš 4,5 milijardo metų ir buvo daug masyvesni (koeficientu $> 100 $), nei jie yra šiandien! (Charnoz ir kt., 2011)


Žiedų gyvenimo trukmė labai skiriasi priklausomai nuo žiedo sukimosi krypties ir planetos sukimosi periodo. Retrogradiniai žiedai vėl įeis po kelių milijonų metų.

Jei planeta sukasi lėčiau nei 4,48 karto žemesnės orbitos periodą, visos žiedai, veikiantys 2,7 rp, bus baisiai sulėtėję ir galiausiai vėl įeis. Jei, kaip ir Saturnas, planetos periodas yra trumpesnis nei 4,48 karto didesnis už žemosios orbitos periodą, tada išoriniai žiedai bus palaikomi baisiai ir pailgės.


Ar planetos žiedai yra nuolatiniai?

Remiantis dabartiniais išeikvojimo rodikliais, jie gali išnykti per 300 milijonų metų. Yra dvi pagrindinės teorijos dėl kilmės Saturno vidinis žiedai.

Be to, kokiais metais dings Saturno žiedai? Manoma, kad šiame naujame tyrime vandens srautas į planetą yra vienas olimpinio dydžio baseinas kas pusvalandį, vadinasi Saturno žiedai bus daugiau nei 300 mln metų. Tai yra mažai, palyginti su 4,5 mlrd.metus amžiaus Saulės sistema.

Tokiu būdu kiek tęsis Saturno žiedai?

Vien žiedinis lietus rodo, kad žiedai truks ne ilgiau 300 milijonų metų, sakė šie mokslininkai. Ankstesni tyrimai siūlė dar trumpesnį žiedų laiką, suteikiant jiems mažiau nei 100 milijonų metų gyvenimo.

Kokios planetos turi žiedus aplink save?

Keturi Saulės sistemos planetos turi žiedus. Jie yra keturi milžiniškos dujų planetos Jupiteris, Saturnas, Uranasir Neptūnas. Saturnas, turinti neabejotinai didžiausią žiedų sistemą, buvo žinoma, kad žiedai buvo ilgą laiką.


Saturno ir rsquos žiedai (ir visi planetiniai žiedai)

Planetos žiedai jau seniai siejami su teiginiais, kad planetos evoliucionavo. Esą po to, kai planetos susiformavo iš sūkuriuojančio dulkių debesies, liko žiedai, kaip matyti aplink milžiniškas planetas: Saturną, Uraną, Jupiterį ir Neptūną. Todėl kai kurie mano, kad dėl to, kad matome žiedus, planetos turi būti evoliucionavusios.

Tiesą sakant, žiedai neturi nieko bendro su planeta ir rsquos kilme. Žiedai susidaro, kai medžiagą iš mėnulio išstumia ugnikalnis, geizeris arba kometos ar meteorito smūgis. Šiukšlės, kurios iš savo mėnulio pabėga dėl silpnos gravitacijos ir milžiniškos planetos ir milžiniškos gravitacijos, aplink tą planetą skrieja kaip žiedas. Jei šie žiedai nebūtų periodiškai papildomi, jie pasklistų mažiau nei per 10 000 metų. [Apsvarstykite šias citatas:]

Vis dėlto nenutrūkstama erozija kelia sudėtingą problemą dėl viso Saturno ir nepermatomų žiedų egzistavimo ir tikimasi, kad numatomas bombardavimo greitis susmulkins visą sistemą tik per 10 000 metų! Didžioji šios medžiagos dalis yra tiesiog perdedama kitur žieduose, tačiau net jei iš tikrųjų prarandama tik maža jų dalis (pavyzdžiui, kaip jonizuoti garai), žiedų išlaikymas tampa tikru triuku nuo Saulės sistemos susidarymo pateikė evoliucionistai]. & rdquo Jeffrey N. Cuzzi, & ldquo „Žiedinės planetos: vis dar paslaptingos ir mdashII“, „rdquo Sky & Telescope“, t. 69, 1985 m. Sausio mėn., P. 22.

& ldquoSaturno & rsquos žiedai (taip pat neseniai aptikta žiedų sistema aplink Uraną) yra nestabili, todėl naujausi dariniai. & rdquo S. K. Vsekhsvyatsky, & ldquoComets ir Saulės sistemos kosmogonija & rdquo Kometos, asteroidai, meteoritai, redaktorius A. H. Delsemme (Toledas, Ohajas: Toledo universitetas, 1977), p. 473.

Be to, vanduo Saturno žieduose yra greitai jonizuojamas ir magnetinėmis linijomis gabenamas į tam tikras Saturno platumas. Hablo kosminis teleskopas aptiko šią vandens koncentraciją Saturno ir rsquos atmosferoje. [Žr. Richard A. Kerr, & ldquoSlow Leak Seen in Saturn & rsquos Rings, & rdquo Science, Vol. 274, 1996 m. Lapkričio 29 d., P. 1468.]

[Be to,] kadangi planeta ir rsquos gravitacija ištraukia pabėgusias daleles nuo savo mėnulių, orbitos, skriejančios aplink planetą, niekada negalėtų suformuoti mėnulių ir teigia mdashos evoliucionistai.
----------
(Šis straipsnis buvo paimtas iš knygos, Pradžioje pateikė daktaras Waltas Brownas. Knygą galima įsigyti iš Mokslinės kūrybos centras . Originalų straipsnį galima rasti internete čia . Norėdami gauti daugiau informacijos apie dr. Waltą Browną, paspauskite čia ).


Naujasis Saturno žiedų karalius

Autorius: J. Kelly Beatty 2009 m. Spalio 7 d 2

Gaukite tokius straipsnius kaip šis į savo pašto dėžutę

Phoebe ilgą laiką buvo laikoma pagrindinių Saturno palydovų juodąja avimi. Pradedantiesiems jis skrieja atgaline kryptimi - kitaip tariant, jis keliauja atgal, palyginti su savo brolių ir seserų palydovais. Be to, yra gana tamsu ir guli Saturno gravitacijos sukibimo pakraštyje, už 8 mln. Mylių (13 mln. Km). Visa tai dinamikai galvoja, kad Phoebą seniai galėjo užfiksuoti Saturnas.

Vos už 135 mylių (215 km) šis keistas kamuolys dabar turi dar vieną šlovę: savo žiedą. Vakar planetos mokslininkų susitikime Fajardo mieste, Puerto Rike, Anne Verbiscer (Virdžinijos universitetas) paskelbė, kad Phoebe yra atsakingas už milžinišką, difuzinį žiedą, apgaubiantį jo orbitą. Juosta silpnai pasirodo Saturno sistemos nuskaitymuose, praėjusiais vasariais atliktais Spitzerio kosminio teleskopo daugiajuosčio vaizdo fotometru (MIPS).

Trys NASA nuskaitymai iš „Spitzer“ kosminio teleskopo atskleidžia toli nuo Saturno planetos esantį žiedą. Norėdami pamatyti didesnį vaizdą, spustelėkite vaizdą.

A. Verbiscer ir kiti / Gamta

„Saturn & # 039s“ naujausia aureolė 27 ir 176 pakreipta į pagrindinę žiedo plokštumą ir apima Phoebe & # 039s orbitą. Tiek žiedas, tiek Phoebe skrieja priešinga Saturno ir kitų žiedų ir daugumos jo palydovų, įskaitant Titaną ir Japetą, kryptimi. Norėdami pamatyti didesnį vaizdą, spustelėkite vaizdą.

2009 m. Spalio 10 d., 7:18

Pavadink jį „Clark“ žiedu? Aš toks „2001“.

Norėdami paskelbti komentarą, turite būti prisijungę.

2009 m. Spalio 10 d. 14.02 val

Tikrasis klausimas, kiek laiko gali egzistuoti Saturno žiedai ir ar jie įrodo žymiai naujesnę kilmę? Tokie duomenys rodo, kad žiedai yra neseniai, o Saturno žiedus išlaikyti 4,5 mlrd. Metų gali būti sunku.


Iš mano trumpos apklausos, žvaigždės kultūriškai daro įtaką mūsų gyvenimui įvairiais būdais, pradedant vaikų darželių rimmais ir baigiant astrologija. Saulė ir Mėnulis dažnai buvo dievai įvairiose kultūrose, todėl yra gana svarbūs. Saulę naudojome žymėdami laiką iki pramoninės revoliucijos, o kai kurios kultūros istoriškai naudoja mėnulio kalendorius. Tai turėtų būti akivaizdu iš bet kokių Saulės, Mėnulio ir žvaigždžių kultūros istorijos tyrimų, kuriuos jie vaidina didelis vaidmuo viso pasaulio kultūrose. Kai kuriuos žiedus pridėjus į žemę panaši planeta, gali būti šie kultūriniai efektai:

  • Naujasis Dievas (kultūrose, kurios mano, kad dangaus kūnai yra dievai.). Taip, senovės dievai vaidina labai sumažintą vaidmenį mūsų dabartinėje visuomenėje, tačiau senovės visuomenėse jie buvo gana didelis dalykas. Tai lyg šiandien turėtumėte kitą didelę religiją ar politinę partiją! Akivaizdu, kad toks dalykas taip anksti turėtų didžiulį poveikį kultūrai.
  • Naujos religinės apeigos, kiekviena pasaulio religija gali skirtingai reaguoti arba galvoti apie planetos žiedą. Kai kurios religijos turi šventes ar įvykius dėl dangaus įvykių ar laiko. Žiedas taip pat gali pakeisti žmonių supratimą apie dangų ar kitus pomėgius!
  • Naujas elementas, pagal kurį reikia pasakyti laiką. Vis dėlto tai daugiau mokslo dalykas, tačiau tai daro kultūrai nemažą įtaką!
  • Nauja ikonografija. Planetos žiedai gali ką nors simbolizuoti, panašiai kaip kai kurie žmonės mano, kad mėnulis reiškia miegą, ramybę ir pan., O saulė - tiesą, šviesą ar jėgą. Gal žiedai galėtų reikšti pastovumą ar ištvermę? Sunku pasakyti, kaip žmonės tai panaudotų savo eilėraščiuose, dainose, mene ir religijose. Ką tas žiedas reiškia šiems žmonėms?
  • Architektūra gali norėti prisitaikyti arba naudoti žiedus, kad padidintų tam tikrus efektus. Nuolat esančių žiedų naudojimas gali žymiai pakeisti tai, kaip žmonės stato savo pastatus. Pavyzdžiui, auksinis santykis galėjo būti ne toks svarbus graikams. Galbūt jie vertino žiedų santykį ar formą iš savo pozicijos, todėl senos, autoritetingos ir (arba) gerbiamos institucijos bandytų imituoti žiedą, užuot turėjusios šį santykį! Šis paprastas pakeitimas gali turėti įtakos gatvių, miestų ir pastatų formavimui ir išdėstymui.
  • Greitesnis Žemės rutulio tyrimas. Jei atrodo, kad žiedas liečia žemę, galbūt norėsite sužinoti, kur žiedas iš tikrųjų liečiasi. Kadangi žiedas niekada neliečia jo planetos, tačiau žmonės ieško, kur jis daro šį neįmanomą dalyką, jie keliaus vis toliau. Įsivaizduokite, jei Kolumbijos mainai įvyko anksčiau, ar Europos ligos niekada nesunaikino tokių didelių indėnų dalių, nes jie jau buvo jomis paveikti prieš tai Kolumbas! (Kolonijinis amžius niekada negalėjo įvykti!)

Kraterių skaičiavimas

Vienas iš būdų įvertinti paviršiaus amžių yra suskaičiuoti smūgio skaičių krateriai. Ši technika veikia, nes Saulės sistemoje smūgių pasireiškimo greitis kelis milijardus metų buvo maždaug pastovus. Taigi, nesant jėgų pašalinti kraterius, kraterių skaičius yra tiesiog proporcingas paviršiaus veikimo trukmei. Ši technika sėkmingai pritaikyta daugelyje kietų planetų ir mėnulių (1 pav.).

1 pav. Mūsų kraterinis mėnulis: Šis sudėtinis Mėnulio paviršiaus vaizdas buvo padarytas iš daugelio mažesnių vaizdų, padarytų nuo 2009 m. Lapkričio iki 2011 m. Vasario mėn., Atlikus Mėnulio žvalgybos orbitą (LRO), ir jame rodomi daugelio skirtingų dydžių krateriai. (įskaita: NASA / GSFC / Arizonos valstybinio universiteto darbo pakeitimas)

Turėkite omenyje, kad kraterių skaičius gali mums pasakyti tik tą laiką, kai paviršius patyrė didelių pokyčių, kurie galėjo modifikuoti ar ištrinti jau esamus kraterius. Įvertinti amžių pagal kraterių skaičių yra šiek tiek panašu į vaikščiojimą šaligatviu per pūgą po to, kai sniegas nuolat krinta dieną ar ilgiau. Galite pastebėti, kad priešais vieną namą sniegas gilus, o šalia šaligatvis gali būti beveik laisvas. Ar darote išvadą, kad prieš ponios Jones namus iškrito mažiau sniego nei pono Smitho? Labiau tikėtina, kad jūs padarysite išvadą, kad Jonesas neseniai nuvalė pasivaikščiojimą švariu, o Smithas ne. Panašiai kraterių skaičius rodo, kiek laiko planetos paviršius paskutinį kartą buvo švarus & # 8221 dėl nuolatinių lavos srautų ar išlydytų medžiagų, išmestų, kai netoliese įvyko didelis smūgis.

Vis dėlto astronomai gali naudoti kraterių skaičių skirtingose ​​to paties pasaulio vietose, kad pateiktų svarbių užuominų apie to pasaulio regionų raidą. Konkrečioje planetoje ar mėnulyje labiau krateriška vietovė paprastai bus senesnė (tai yra, ten praeis daugiau laiko, nes kažkas nušlavė regioną švariu).


Mokslininkai sprendžia planetos žiedo mįslę: universalus Saturno žiedų dalelių pasiskirstymas

Atliekant proveržio tyrimą, tarptautinė mokslininkų komanda, įskaitant profesorių Nikolajų Brilliantovą iš Lesterio universiteto, išsprendė senų laikų mokslinę mįslę atradusi, kad planetos žiedai, pavyzdžiui, aplink Saturną skriejantys, dalelių pasiskirstymas yra visuotinai panašus.

Tyrimas, paskelbtas akademiniame žurnale PNacionalinės mokslų akademijos posėdžiai (PNAS) taip pat rodo, kad Saturno žiedai iš esmės yra stabilios būsenos, kuri nepriklauso nuo jų istorijos.

Profesorius Brilliantovas iš Lesterio universiteto Matematikos katedros paaiškino: "Saturno žiedai yra palyginti gerai ištirti ir yra žinoma, kad jie susideda iš ledo dalelių, kurių dydis svyruoja nuo centimetrų iki maždaug dešimties metrų. Su didele tikimybe, kad šios dalelės yra katastrofiškos liekanos. įvykis toli praeityje, ir nenuostabu, kad yra įvairaus dydžio šiukšlių, nuo labai mažų iki labai didelių.

"Stebina tai, kad santykinis skirtingų dydžių dalelių gausumas labai tiksliai atitinka gražų matematinį" atvirkštinių kubelių "dėsnį. Tai reiškia, kad 2 metrų dydžio dalelių gausa yra 8 kartus mažesnė nei dalelių gausa. 1 metro dalelių, 3 metrų dydžio dalelių gausa yra 27 kartus mažesnė ir pan. Tai galioja iki maždaug 10 metrų dydžio, tada staiga sumažėja dalelių gausa. Šios drastiškos priežasties priežastis lašas, taip pat nuostabaus atvirkštinių kubų įstatymo pobūdis iki šiol išliko mįslė.

"Pagaliau mes išsprendėme dalelių dydžio pasiskirstymo mįslę. Visų pirma, mūsų tyrimas rodo, kad pastebėtas pasiskirstymas nėra būdingas Saturno žiedams, bet turi universalų pobūdį. Kitaip tariant, jis yra bendras visiems planetiniams žiedams, turintiems dalelių yra panašaus pobūdžio “.

Dauguma Saulės sistemos planetų turi mažesnius kūnus arba palydovus, kurie skrieja aplink planetą. Kai kurie iš jų, tokie kaip Saturnas, Jupiteris, Uranas ir Neptūnas, papildomai turi planetinius žiedus - dar mažesnių, skirtingo dydžio kūnų kolekciją, kuri taip pat skrieja aplink planetą. Tikėtina, kad planetų žiedai egzistuoja ir už Saulės sistemos ribų.

Didelius asteroidus, tokius kaip Chariklo ir Chiron, kurių skersmuo yra vos keli šimtai kilometrų, taip pat supa žiedai.

Profesorius Brilliantovas pridūrė: „Gana bendras matematinis modelis, sukurtas tyrime, daugiausia dėmesio skiriant Saturno žiedams, gali būti sėkmingai pritaikytas kitose sistemose, kur dalelės susilieja, susiduria su lėtu greičiu ir suskaidomos į mažus gabalus, susidūrusius su dideliu smūgio greičiu.

"Tokios sistemos egzistuoja gamtoje ir pramonėje, ir jose bus gražus atvirkštinių kubų dėsnis ir sumažės didelė dalelių gausa jų dalelių dydžio pasiskirstyme."


Kentauro šešėlyje atsiskleidžia ryškūs žiedai

1610 m. Galileo Galilei pirmą kartą stebėjo Saturno žiedų sistemą per savo kuklų teleskopą. Saturnas liko vienintelė planeta, žinoma, priimanti žiedus, iki 1977 m., Kai Jamesas Elliotas, Edwardas Dunhamas ir Douglasas Minkas atrado Urano žiedų sistemą. Jie tai padarė ne taip, kaip tai padarė Galileo - kuris matė Saturno žiedus atspindėtoje šviesoje, bet veikiau nustatydamas žiedų poveikį foninės žvaigždės šviesai. Kuiperio orlaivių observatorijos laive jie stebėjo ryškios žvaigždės šviesą, kai Uranas slinko priešais ją, siekdamas ištirti Urano atmosferos savybes, analizuodamas per ją filtruotą žvaigždės šviesą. Nustebę jie pastebėjo, kad prieš ir po to, kai planeta pritemdė žvaigždės šviesą, žvaigždė keletą kartų „mirktelėjo“, tarsi užblokuota siaurų, iš dalies neskaidrių struktūrų, judančių kartu su Uranu. Šios struktūros buvo identifikuotos kaip siaurų žiedų serija, apeinanti planetą.

Urano ir # 039 žiedų atradimas Foninės žvaigždės ryškumas, pastebėtas iš Kuiperio oro desanto observatorijos 1977 m., Kai Uranas artėjo prie jo, rodė staigius kritimus, kai penki siauri Urano žiedai perbėgo žvaigždę, matant nuo observatorijos. Paveikslėlis: pritaikyta Elliot ir kt. (1977)

Nuo tada aplink Jupiterį ir Neptūną buvo atrasti žiedai, paliekant kiekvieną milžinišką mūsų Saulės sistemos planetą žiedais. Nepaisant didelių paieškos pastangų, nė vienoje žemės planetoje niekada nebuvo aptikta natūralių žiedų.

Vakar kita astronomų komanda paskelbė, kad atrado labai panašų žiedų rinkinį ta pačia technika. Tačiau šie žiedai nėra šalia milžiniškos planetos mūsų ar kitoje Saulės sistemoje, netgi net ne pagrindinės planetos. Juos priima į asteroidą panašus kūnas „Centaur Chariklo“, kuris šiuo metu gyvena nestabiliame regione tarp Saturno ir Urano orbitų.

Kaip ir Uranas, šie žiedai buvo pastebėti, kai buvo pastebėta, kad Chariklo eina priešais ryškią žvaigždę. Teleskopų tinklas, dislokuotas visoje Pietų Amerikoje ir kreipęsis į įvykio liudininką, vadinamas „žvaigždės okultacija“, tikėdamasis tiksliai išmatuoti „Chariklo“ dydį ir formą išmatuodamas šešėlio dydį ir formą, kai jis užliejo žemyną. Netikėtai, prieš ir po Chariklo šešėlio pasiekus daugelį teleskopų vietų, buvo pastebėta, kad žvaigždė greitai mirksi du kartus.

Žieduotas Chariklo Chariklo yra didžiausias Kentauras, ledinis pasaulis tarp asteroidų ir kometų. 2013 metais buvo nustatyta, kad žiedai yra ne vienas, o du. Chariklo skersmuo yra apie 250 km. Jo vidinis žiedas yra 391 kilometro atstumu nuo Chariklo centro ir yra 7 kilometrų pločio. Jo išorinis žiedas yra 405 kilometrų ir 3 kilometrų pločio. Tarpas tarp žiedų yra 8 kilometrų pločio. Vaizdas: © Don Davis

Žvaigždžių šviesos žiedų įrodymai: Chariklo žiedai Ši diagrama parodo, kaip žvaigždės Chariklo ryškumas praėjo prieš laiką. Be Chariklo šešėlio, matomi dar keturi siauri Chariklo žiedų šešėlių bruožai. Vaizdas: pritaikyta iš Braga-Ribas ir kt. (2014)

Šiandien žurnale paskelbtame darbe Gamta, kuriam vadovavo astronomas Felipe Braga-Ribas, buvo įrodyta, kad šie įvykiai yra mirguliavimas, kurį sukelia praeinantys dviejų siaurų žiedų apie Chariklo šešėliai. Tai yra precedento neturintis atradimas, o „Chariklo“ yra didžiausias žinomas Kentauras, jis yra tik 250 kilometrų skersmens, jo plotas lyginamas su Teksaso valstija. Milžiniška planeta ji nėra, ir vis dėlto, kaip milžiniška planeta, ji turi žiedų sistemą!

Atsižvelgiant į didelį vidutinį atstumą nuo Žemės, „Chariklo“ yra per mažas, kad bet kuriame iš geriausių instrumentų pasirodytų kaip tik judantis šviesos taškas. Be smulkių detalių, pateiktų okultacijos stebėjimuose, tikėtina, kad Chariklo žiedai niekada nebūtų buvę atrasti.

Chariklo Chariklo yra didžiausias kentauras - į kometas panašus objektas, skriejantis tarp milžiniškų planetų. Vaizdai, padaryti 2010 m. Balandžio 13 d. Europos pietinės observatorijos naujųjų technologijų teleskope. Vaizdas: ESO / Delsanti

Modeliuodami septynių skirtingų observatorijų stebėjimus, sėkmingai stebėjusius okultacijos įvykį, astronomai nustatė, kad žiedai skrieja beveik tiksliai vienu Chariklo skersmeniu virš jo paviršiaus. Jie yra siauri (po kelis kilometrus pločio), arti vienas kito (tarp žiedų tarpas tik 8 km) ir tankūs, todėl vidinis žiedas tampa nepermatomas.

Kentauras tarp milžinų

Tarpus tarp pagrindinių planetų užima įvairios mažųjų planetų populiacijos. Tarp Marso ir Jupiterio yra pagrindinis asteroidų diržas, vedantis Jupiterio link ir Jovian Trojan būriai. Neptūno išorėje yra Edgeworth-Kuiperio juosta, kurioje gyvena Plutonas. Erdves tarp Jupiterio, Saturno, Urano ir Neptūno orbitų apgyvendina nestabilūs kentaurai, kurie filtruojasi iš išorės į Neptūną ir yra aplink milžiniškų planetų gravitacijos laukus, kol tampa kometomis arba dar kartą išstumiami į išorę. Šie kūnai yra maži, panašūs į asteroidus ir apledėję.

Urano žiedai ir piemenys „Voyager 2“ atrado, kad ryškiausią Urano „Epsilon“ žiedą gano du palydovai - „Cordelia“ (1986U7) ir „Ophelia“ (1986U8), kurių skersmuo yra tik apie 40 kilometrų. Paveikslėlis: NASA / JPL

Nors „Centaur Chariklo“ šiuo metu gyvena orbitoje tarp Saturno ir Urano, greičiausiai jis atsirado toliau iš Edgewortho-Kuiperio juostos, kol artimi susidūrimai su milžiniškomis planetomis jį pastatė dabartinėje orbitoje. Jis vis dar artimai susiduria su milžiniškomis planetomis, o jo dienos dabartinėje orbitoje yra suskaičiuotos dešimčių milijonų metų laikotarpiais, kurie, tikėtina, bus išstumti iš šio kosmoso regiono sąveikaujant su Uranu.

Trumpalaikis ar piemenuotas?

Chariklo žiedai yra siauri, apsiriboję vos kelių kilometrų pločiu. Jei nėra aktyvaus ganymo, planetos žiedai plis dėl susidūrimo tarp žiedo dalelių. Atsižvelgiant į „Chariklo“ žiedų aukštį ir paties „Chariklo“ dydį, jo žiedai turėtų išsiskleisti virš dabartinės apimties kelių tūkstančių metų reikalais, nebent ten yra mažų, dar nematytų mėnulių, kurie galėtų nukreipti žiedus. Tokie piemenų mėnuliai buvo matomi tokiose planetų žiedų sistemose kaip Saturnas ir Uranas. Remiantis Braga-Ribaso ir bendraautorių pateikta analize, piemenų palydovų pakaktų tik kelių kilometrų spinduliu palaikyti Chariklo žieduose pastebėtas savybes. Tokie palydovai būtų be galo silpni ir arti Chariklo, o juos atskirai būtų labai sunku aptikti.

Žiedų kilmė ir išlikimas

Iš pirmo žvilgsnio gali neatrodyti neįprasta rasti žiedus aplink tokius objektus kaip Chariklo. Žinoma, kad dvejetainėse sistemose yra kentaurų ir Kuiperio diržo objektų, o sunaikinus ar kraterinus dvinarį palydovą, gali atsirasti žiedinė medžiaga. Tiesą sakant, šis faktas sukėlė didelį susirūpinimą, kai pirmą kartą buvo nustatyti maži Plutono palydovai. Poveikis galėjo padauginti šių mažų mėnulių medžiagą ir sukelti šiukšlių žiedus, kurie gali būti pavojingi „New Horizons“ sistemai skrendant. Buvo imtasi daug pastangų norint nustatyti tokius pavojus Plutono sistemoje, tačiau iki šiol jų nebuvo rasta - labai palengvino „New Horizons“ komanda!

Vis dėlto radus šią žiedų porą aplink Chariklo, buvo šokas daugeliui planetos mokslininkų. Daugelis kitų asteroidų ir Edgewortho-Kuiperio diržo objektų buvo ištirti panašiose okultacijose, ir nė vienas iš jų neparodė vienareikšmių ilgaamžių žiedų įrodymų, kad pirmieji žiedai, matomi aplink asteroidą primenantį objektą, atrodytų panašiai kaip milžiniška planeta - gerai apibrėžta, tanki, glaudžiai išdėstyta ir ledinė - yra staigmena ir gali reikšti, kad žiedo formavimasis yra bendresnis ir tvirtesnis, nei galbūt manoma. Chariklo žiedų kilmę ir jų architektūrą greičiausiai artimiausiais mėnesiais karštai spręs dinamikai. Mėnulių ar kitų kūnų, einančių per Chariklo kosmoso regioną, susidūrimas gali sukelti apledėjusias šiukšles, kurios susidaro žieduose, tačiau toks susidūrimas turėtų įvykti nedideliu greičiu, kad susiformuotų žiedo struktūra. Braga-Ribas ir bendraautoriai teigia, kad tai greičiausiai įvyko, kai objektas dar buvo Edgewortho-Kuiperio juostoje, kol jis netapo kentauru. Kadangi „Chariklo“ žiedai yra taip arti jo paviršiaus, jie yra gana glaudžiai prie jo pririšti, o juos sugadinti prireiktų itin artimų milžiniškų planetų skraidyklių, todėl žiedai greičiausiai galėtų išgyventi pereidami nuo Edgeworth-Kuiperio juostos į Kentauro regionas.

Keistas elgesys paaiškintas

Autoriai pažymi, kad „Chariklo“ 1997–2008 m. Pastebėjo keistas tendencijas, kurios lėtai blanko ir rodė vis mažėjantį ledo kiekį savo spektre. Jie įrodo, kad ledo prisotinta žiedų sistema tai tinkamai atspindės. Žiedai būtų pasirodę kraštuose nuo Žemės 2008 m., O tada būtų atrodę tamsiausi, dėl ko bendra „Chariklo“ ir jo žiedų šviesa pritemtų. Jei žieduose yra daug vandens, jie prisidėtų prie vandens ir ledo komponento prie Chariklo spektro, tačiau tai taip pat išnyks, kai žiedai 2008 m.

Atimti

Dabar visoje Visatoje yra penki pasauliai, patvirtinę žiedų sistemas atradimo tvarka, Saturnas, Uranas, Jupiteris, Neptūnas ir Chariklo. Aplink mažos masės objektą, skriejantį aplink kitą žvaigždę - 1SWASP J140747.93-394542.6 - buvo aptikta viena žiedų sistema, tačiau neaišku, ar šie žiedai apskrieja masyvią planetą ar mažos masės žvaigždę. Rasti žiedinę sistemą tokiame mažame pasaulyje kaip Chariklo buvo netikėta ir tai rodo, kokios įvairios yra mažosios mūsų Saulės sistemos planetos. Neseniai matėme, kaip mažosios planetos susiduria viena su kita, dygsta vandens gniūžtės, per greitai sukdamiesi susiskaido ir dabar priima į planetą panašias žiedų sistemas.

Asteroidų, kentaurų ir Edgewortho-Kuiperio diržo objektai demonstruoja, kad jie patys yra sudėtingi ir dinamiški pasauliai. Kitais metais pirmą kartą aplankome dvi nykštukines planetas. Aušra pasieks Cererą asteroidų juostoje, o „New Horizons“ pasieks Plutoną Edgeworth-Kuiperio juostos pakraščiuose. Atsižvelgdamas į staigmenas, kurias mums pastaruoju metu pateikė mažesni už šiuos pasauliai, galiu tik įsivaizduoti, kas mūsų laukia visai šalia.


Ar gali ne planetiniai dangaus objektai turėti žiedų sistemas?

Ar įmanoma, kad, pavyzdžiui, žvaigždė, mėnulis ar juodoji skylė galėtų turėti tokią ryškią žiedų sistemą, kokia gali būti planetose? Jei taip, kuo šių žiedinių sistemų charakteristikos skirtųsi nuo planetų?

Anksčiau manyta, kad žiedo sistemai palaikyti reikalingas gana masyvus kūnas, tačiau neseniai atrastas žiedas aplink asteroidą 10199 Chariklo paneigė šią idėją. Tai reiškia, kad jie beveik nėra tokie masyvūs, kaip žiedai, rasti aplink milžiniškas planetas.

Juodoji skylė sukurs akrecijos diską, jei materija kris jo link. Bet jis labai skiriasi nuo tokio žiedo kaip Saturnas ir # x27s. Diske esanti medžiaga išleidžia daug gravitacinės potencialios energijos, todėl ji tampa labai karšta ir skleidžia daug energijos. Vieni ryškiausių visatos objektų yra juodosios skylės, kaupiančios medžiagą, ir ta spinduliuotė sklinda iš akrecijos disko (žinoma, pati skylė yra juoda).


Kiek trunka planetų žiedai? - Astronomija

Asteroidai yra tiesiog nuobodūs kosminio roko šnipai, tiesa? Na, jūs taip galėjote pagalvoti. Bet tu klystum. Na & # 8230 Daugiausia neteisinga. Kai kurie iš jų yra gana įdomūs.

Šis ypatingas įdomus kosminio roko gabalas yra 10199 Chariklo, o tai yra asteroidas su žiedine sistema! Chariklo yra kentauras - tai yra asteroidas, gyvenantis tarp dujų milžinų orbitų. Šio orbita yra labai arti Urano orbitos. Jo skersmuo yra maždaug 232 km, jis yra įtrauktas į & # 8220 galimą nykštukų planetą & # 8221, o jo paviršiuje gali būti vandens ledo.

Vis dėlto žiedų sistema yra staigmena. Jis buvo atrastas vos prieš kelias dienas, kai asteroidas praėjo priešais fono žvaigždes. Kai žvaigždes dengia ir atidengia planetų žiedų sistema, jų šviesa trumpam pritemsta, kai jas slepia žiedą sudarančios dulkėtos medžiagos. Kadangi visi keturi mūsų saulės sistemos milžinai turi savo žiedus, tai yra gana gerai žinoma technika. Saturno ir # 8217 silpni išoriniai žiedai taip buvo pastebėti ir anksčiau. Bet radote du žiedus, pavadintus „Oiapoque“ ir „Chuí“ dviem geriausiai žinomoms Brazilijos ir # 8217 upėms, skriejančius aplink asteroidą? Tiesą sakant, tai kelia keletą įdomių klausimų.

Yra daugybė planetinių žiedų, apie kuriuos tikrai nesame tikri. Kaip tiksliai jie susidaro? Kiek jie trunka? Kokios žiedų sistemos yra įmanomos? Iš mūsų Saulės sistemos galime daryti prielaidą, kad jie turi susidaryti gana lengvai aplink dujų milžinus, ir mes aptikome didžiulę žiedinę sistemą aplink vieną egzoplanetą. Matyt, dydis nėra būtina sąlyga. Jei mažytis Chariklo gali įsikibti į žiedinę sistemą, tai tikėtina, kad bet kuris iš Saulės sistemos objektų galėtų.

Staiga tie gražūs vaizdai, kokie gali būti Žemės peizažai, jei mūsų planetoje būtų žiedai, neatrodo iki šiol. Vėliau, viską, ką žinome, galbūt Žemė kadaise turėjo žiedus - bent jau prieš jiems susiformuojant į Mėnulį.