Планетарните пръстени са интересно явление. Просто, за разлика от Сатурн, техните системи са по-малко видими и може би по-малко красиви за гледане.
Благодарение на усилията за проучване, монтирани през последните няколко десетилетия, които видяха космически сонди, изпратени към външната Слънчева система, разбрахме, че всички газови гиганти - Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун - имат свои собствени пръстенови системи. И това не е всичко! Всъщност пръстеновите системи може да са по-често срещани, отколкото се смяташе досега ...
Пръстените на Юпитер:
Едва през 1979 г. са открити пръстените на Юпитер, когато космическата сонда "Вояджър 1" извърши полет на планетата. Те също бяха внимателно проучени през 90-те години от орбитата Галилео. Тъй като е съставена главно от прах, пръстеновата система е слаба и може да бъде наблюдавана само от най-мощните телескопи или от близо орбитален космически кораб. Въпреки това през последните двадесет и три години той е наблюдаван от Земята многократно, както и от космическия телескоп Хъбъл.
Пръстеновата система има четири основни компонента: плътен вътрешен торус от частици, известен като „халоген пръстен“; сравнително ярък, но изключително тънък „основен пръстен“; и две широки, дебели и бледи външни „клюкарски пръстени“. Тези външни пръстени са съставени от материал от луните Амалтея и Тива и са кръстени на тези луни (т.е. „Пръстенът на Амалтея“ и „Тив пръстен“).
Основните и халогенните пръстени се състоят от прах, изхвърлен от луните Метис, Адрастея и други незабелязани родителски тела в резултат на удари с висока скорост. Учените смятат, че около луната на орбитата на Хималия може да съществува пръстен, който би могъл да се създаде, когато друга малка луна се блъсне в нея и доведе до изхвърляне на материал от повърхността.
Пръстени на Сатурн:
Междувременно пръстените на Сатурн са познати от векове. Въпреки че Галилео Галилей стана първият човек, който наблюдава пръстените на Сатурн през 1610 г., той няма достатъчно мощен телескоп, който да различава истинската им същност. Едва през 1655 г. Кристиаан Хюйгенс, холандският математик и учен, стана първият човек, който ги описва като диск, заобикалящ планетата.
Последвали наблюдения, които включват спектроскопски изследвания от края на 19 век, потвърдиха, че те са съставени от по-малки пръстени, всеки от които е съставен от малки частици, обикалящи около Сатурн. Тези частици варират по размер от микрометри до метри, които образуват бучки, обикалящи около орбитата на планетата и които са съставени почти изцяло от воден лед, замърсен с прах и химикали.
Общо Сатурн има система от 12 пръстена с 2 разделения. Тя има най-обширната пръстенна система от всяка планета в нашата слънчева система. Пръстените имат множество пропуски, при които плътността на частиците рязко спада. В някои случаи това се дължи на вграждането на Луните на Сатурн в тях, което причинява появата на дестабилизиращи орбитални резонанси.
В рамките на Титановия пръстен и G пръстена, орбиталният резонанс с лунните на Сатурн има стабилизиращо влияние. Далеч отвъд основните пръстени е пръстенът Фийб, който е наклонен под ъгъл от 27 градуса спрямо другите пръстени и подобно на Фийби орбитира по ретрограден начин.
Пръстени на Уран:
Смята се, че пръстените на Уран са сравнително млади, на не повече от 600 милиона години. Смята се, че те са възникнали от сблъсъчната фрагментация на редица луни, съществували някога около планетата. След сблъсъка луните вероятно се разпаднаха на множество частици, които оцеляха като тесни и оптически плътни пръстени само в строго ограничени зони с максимална стабилност.
Уран има 13 пръстена, които са наблюдавани досега. Всички те са много слаби, като повечето са непрозрачни и широки само няколко километра. Пръстеновата система се състои предимно от големи тела с диаметър от 0,2 до 20 m. Няколко пръстена са оптически тънки и са направени от малки прахови частици, което затруднява тяхното наблюдение с помощта на телескопи, базирани на Земята.
Пръстените на Нептун:
Пръстените на Нептун са открити чак през 1989 г., докато космическата сонда Вояджър 2 не извърши полет на планетата. В системата са наблюдавани шест пръстена, които най-добре се описват като слаби и слаби. Пръстените са много тъмни и вероятно са съставени от органични съединения, обработени чрез радиация, подобно на тези, които се намират в пръстените на Уран. Приличат много на Уран и Сатурн, четири от луните на Нептун в орбита в рамките на пръстеновата система.
Други органи:
Още през 2008 г. се предполагаше, че магнитните ефекти около сатурничната луна на Рея могат да показват, че тя има своя собствена пръстенна система. Последващо проучване обаче показва, че наблюденията, получени от мисията Касини, предполагат, че някакъв друг механизъм е отговорен за магнитните ефекти.
Години преди сондата „Нови хоризонти“ да посети системата, астрономите спекулират, че Плутон също може да има пръстенна система. Въпреки това, след като проведе историческия си преглед на системата през юли 2015 г., сондата New Horizons не намери никакви доказателства за пръстенна система. Докато планетата джудже е имала много спътници встрани от най-големия си (Харон), остатъци от цялата планета не са се слели в пръстени, както беше теоретизирано.
Минорната планета Chariklo - астероид, който обикаля около Слънцето между Сатурн и Уран - също има два пръстена, които го обикалят в орбита. Това може би се дължи на сблъсък, който предизвика верига отломки да се образува в орбита около него. Обявяването на тези пръстени е направено на 26 март 2014 г. и се основава на наблюдения, направени по време на звездна окултация на 3 юни 2013 г.
Това бе последвано от констатации, направени през 2015 г., които показват, че през 2006 г. Хирон - друг основен кентавър - може да има свой пръстен. Това доведе до допълнителни спекулации, че в нашата Слънчева система може да има много малки планети, които имат система от пръстени.
Накратко, четири планети в нашата Слънчева система имат сложни пръстенови системи, както и минорната планета Chariklo и може би дори много други по-малки обекти. В този смисъл пръстеновите системи изглеждат много по-често срещани в нашата Слънчева система, отколкото се смяташе досега.
Написахме много статии за планетите с пръстени за Space Magazine. Ето статия за състава на пръстените на Сатурн и ето статия за планетите с пръстени.
Ако искате повече информация на планетите, вижте страницата за проучване на слънчевата система на НАСА и ето линк към симулатора на слънчевата система на НАСА.
Записахме и серия от епизоди на Астрономията в ролите за всяка планета в Слънчевата система. Започнете от тук, Епизод 49: Меркурий.
