Планетарни прстени

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на прегледникот Прејди на пребарувањето
Месечините Прометеј (десно) и Пандора орбитираат одвнатре и однадвор од Ф прстенот на Сатурн. Се смета дека само Прометеј е пастир на прстенот.

Систем од прстени[1] е диск или прстен кој кружи околу астрономско тело. Се состои од цврсти материјали како вселенска прашина и месечинки, и обично се јавува во сателитските системи околу џиновските планети. Систем од прстени кој се јавува околу планета се нарекува планетарен прстен.[2]

Најпознати планетарни прстени во Сончевиот Систем се Сатурновите прстени, но и останатите три џиновски планети (Јупитер, Уран и Нептун) имаат планетарни прстени. Систем од прстени може да имаат и други видови астрономски тела, како помали планети, месечини и кафени џуџиња, но можат да се најдат и во меѓупланетарен простор (на пример меѓу Венера и Меркур.[2]

Планетарни Прстени[уреди | уреди извор]

Прстенот што се врти околу Сатурн се состои од парчиња мраз и прашина. Малата темна точка на Сатурн е сенката од месечината на Сатурн Енцелад .

Подебелите планетарни прстени се претпоставува дека се формирале на три начини: од материјалот на протопланетарниот диск кој бил во рамките на Рошовата граница на планетата и затоа не можел да се здружи во месечина, од остатоци од некогашна месечина разбиена од голем удар, или од остатоци од месечина разбиена од плимна сила која поминала во рамките на рошовата граница на планетата. Се сметало дека прстените најчесто се нестабилни и дека се губат по десетици или стотици милиони години, но сега се чини дека сатурновите прстени се прилично стари, и се креирани веднаш по настанувањето на Сончевиот Систем.[3]

Послабите планетарни прстени може да се формираат кога метеороиди ќе се судрат со месечините на некоја планетата, но и со исфрлање на криовулкански материјал во орбитата (каков што е случајот со Е-прстенот на Сатурн).[4][5]

Составот на прстените е различен; може да содржат силикатни материјали или ледени честички. Исто така, може да има карпи и поголеми камења. Максималната големина на една честичка во прстенот зависи од специфичната јачина на материјалот од кој честичката е направена, нејзината густина и плимната сила при нејзината алтитуда. Плимната сила е правопропорционална со просечната густина во радиусот на прстенот или со масата на планетата поделена со радиусот на прстенот на трет степен (куб). Исто така е обратнопропорционална на орбиталниот период на прстенот на квадрат.

Прстените понекогаш имат „пастирски“ месечини, мали месечини кои орбитираат близу внатрешните или надворешните рабови на прстените или во јазот меѓу прстените. Гравитацијата на пастирските месечини помага во одржувањето на дефинираните граници на прстенот; честичките кои се движат во близина на орбитата на пастирската месечина или се враќаат повторно во прстенот, или се фузираат со месечината.

Се предвидува дека Фобос (месечината на Марс), ќе се распрсне за околу 50 милиони години и ќе формира планетарен прстен. Орбитата на Фобос, со орбитален период пократок од еден ден на Марс, ја губи висината поради плимното успорување.[6][7]

Јупитер[уреди | уреди извор]

Слика од Галилео на главниот прстен на Јупитер.
Crystal Clear app xmag.svg Главна статија: „Јупитерови прстени.

Јупитеровите прстени биле откриени од сондата Војаџер 1 во 1979,[8] и детално биле набљудувани од леталото Галилео во 1990-тите.[9] Се состои од четири главни дела: блед и дебел тор наречен „ореол“; тенок и релативно светол главен прстен; и два широки, бледи „пајажинести прстени“.[10] Прстенот претежно се состои од космичка прашина.[8][11]

Сатурн[уреди | уреди извор]

Crystal Clear app xmag.svg Главна статија: „Сатурнови прстени.

Сатурновите прстени се најобемен систем од прстени на планета во Сончевиот Систем, и затоа се најрано откриени. Прв ги открил Галилео Галилеј во 1610 година, но не ги опишал прецизно како диск околу Сатурн, а тоа го направил Кристијан Хајгенс.[12] Прстените не се серија од прстенчиња како што многумина мислат, туку е диск кој има различна густина.[13] Претежно се состојат од парчиња мраз и карпи кои кружат околу Сатурн со брзина 70 пати поголема од брзината на звукот.[14] Големината на честичките се движи од микрометри до метри.[15]

Уран[уреди | уреди извор]

Crystal Clear app xmag.svg Главна статија: „Уранови прстени.

Урановите прстени се поедноставни од оние на Сатурн, но посложени од системите околу Јупитер и Нептун. Првите девет прстени[16] ги откриле Џејмс Л. Елиот, Едвард В. Данам и Џесика Минк во 1977 година.[17] До 2005 година, единственото вселенско летало што го посетило Уран - Војаџер 2 [16][18] и вселенскиот телескоп Хабл [19] откриле вкупно 13 различни прстени, од кои повеќето се непровидни и се широки само неколку километри. Тие се темни и веројатно се составени од воден мраз и органски соединенија модифицирани со радијација.

Нептун[уреди | уреди извор]

Две слики од Војаџер 2 од прстените на Нептун.
Crystal Clear app xmag.svg Главна статија: „Нептунови прстени.

Нептуновите прстени се состојат од пет основни прстени. Местата со најголема густина се споредуваат со областите со мала густина на Сатурновите прстени. Нептуновите прстени се бледи и правливи, и структурата им е слична со оние на Јупитер. Прстените на Нептун се тешко воочливи затоа што се темни, што веројатно се должи на присуството на органски состојки кои се изменети поради изложеноста на космичката радијација,[20] како кај Урановите прстени.[21] Прашината во прстените е застапена во релативно висок процент (20%-70%).[21] Прстените ги открил Војаџер 2 во 1989 година.

Системи од прстени на помали планети и месечини[уреди | уреди извор]

Со извештаите од март 2008 г.,[22][23][24] се претпоставува дека Реа (месечина на Сатурн) може да има систем од прстени, што ја прави единствена месечина за која се знае дека има прстени. Во една студија објавена во 2010 година се наведува дека со сликањето на Реа од вселенското летало Касини се утврдило дека карактеристиките на прстените се поразлични од претпоставките, што би значело дека некој друг механизам креира магнетни ефекти кои што доведоа до хипотезата за прстенот.[25]

Некои астрономи сметале дека Плутон можеби има систем од прстени.[26] Но, ова е отфрлено од сондата Нови Хоризонти, која би ги открила прстените.

Харикло[уреди | уреди извор]

Кентаурот 10199 Харикло била првата мала планета на која се откриени прстени. Има два прстени, кои веројатно настанале од судир кој предизвикал ланец од отпадоци да орбитира околу него. Прстените биле откриени на 3 јуни 2013 година, кога астрономите од седум локации во Јужна Америка го набљудувале Харикло како минува пред ѕвездата UCAC4 248-108672. Додека набљудувале, забележале две траги врз светлината на ѕвездата веднаш пред и по окултацијата. Затоа што настанот бил забележан од повеќе локации, се претпоставува дека намалувањето на осветленоста се должи на прстени. Преку набљудување се забележал систем од прстени кој е веројатно широк 19км, и кој до Харикло е околу 1.000 пати поблиску од растојанието меѓу Месечината и Земјата. Исто така, астрономите сметаат дека постои можност и пастир-месечина да орбитира меѓу прстенот која го забавува распаѓањето на прстените.[27] Ако прстените настанале со судир, како што претпоставуваат астрономите, тоа би ја поткрепило претпоставката дека месечините (како и Месечината) се формираат преку судирање на помали парченца материјал. Прстените на Харикло не се официјално именувани, но наречени се Ојапоке и Чуи, по две реки во Бразил.[28]

Хирон[уреди | уреди извор]

Исто така се претпоставува дека и вториот кентаур, 2060 Хирон, има два прстени.[29][30][31] Во 2011 година, при поминувањето на Хирон пред ѕвезда се забележале сенки врз светлината на ѕвездата, што наведува дека има материја која е оддалечена 300 км од центарот на овој планетоид. Според анализите прстените се широки 3 и 7 километри, а растојанието меѓу нив е 10-14 км.[31] Гледани од различен агол нивниот изглед се менува што ја објаснува долгорочната варијација на осветленоста на Хирон.[30]

Хаумеа[уреди | уреди извор]

На 21-ви јануари 2017 година, преку два телескопа во Словенија и Италија бил откриен прстен околу Хаумеја - џуџеста планета и резонантен заднептунец во Кајперовиот појас.[32] Ова е прво откритие на објект зад орбитата на Нептун кој има прстен.[32][33][34] Прстенот има радиус од околу 2.287 km и ширина од ≈70 km и непровидност од 0,5.[34] Прстенот е паралелен со екваторот на Хаумеа и со орбитата на нејзината месечина Хијака [34]

Прстени околу егзопланети[уреди | уреди извор]

Затоа што сите џиновски планети во Сончевиот Систем имаат прстени, прилично е веројатно и постоењето на егзопланети со прстени. Ваквите системи од прстени можат да се откријат со метод на транзит кога планетите кои поминуваат врз централна ѕвезда ја намалуваат нејзината светлина доколку непровидноста на прстените е доволна. До 2020, со овој метод пронајдена е егзопланета која може да има систем од прстени - ХИП 41378 ф.[35]

Поврзано[уреди | уреди извор]

Надворешни врски[уреди | уреди извор]

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. „Дали Марс создава систем од прстени?“. Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-15.
  2. 2,0 2,1 NASA (12 March 2019). „What scientists found after sifting through dust in the solar system“. EurekAlert!. Посетено на 12 March 2019.
  3. „Saturn's Rings May Be Old Timers“. NASA (News Release 2007-149). December 12, 2007. Архивирано од изворникот на April 15, 2008. Посетено на 2008-04-11.
  4. Spahn, F.; и др. (2006). „Cassini Dust Measurements at Enceladus and Implications for the Origin of the E Ring“ (PDF). Science. 311 (5766): 1416–8. Bibcode:2006Sci...311.1416S. CiteSeerX 10.1.1.466.6748. doi:10.1126/science.1121375. PMID 16527969. Архивирано од изворникот (PDF) на 2017-08-09.
  5. Porco, C. C.; Helfenstein, P.; Thomas, P. C.; Ingersoll, A. P.; Wisdom, J.; West, R.; Neukum, G.; Denk, T.; Wagner, R. (10 March 2006). „Cassini Observes the Active South Pole of Enceladus“ (PDF). Science. 311 (5766): 1393–1401. Bibcode:2006Sci...311.1393P. doi:10.1126/science.1123013. PMID 16527964.
  6. Holsapple, K. A. (December 2001). „Equilibrium Configurations of Solid Cohesionless Bodies“. Icarus. 154 (2): 432–448. Bibcode:2001Icar..154..432H. doi:10.1006/icar.2001.6683.
  7. Gürtler, J. & Dorschner, J: "Das Sonnensystem", Barth (1993), ISBN 3-335-00281-4
  8. 8,0 8,1 Smith, Bradford A.; Soderblom, Laurence A.; Johnson, Torrence V.; Ingersoll, Andrew P.; Collins, Stewart A.; Shoemaker, Eugene M.; Hunt, G. E.; Masursky, Harold; Carr, Michael H. (1979-06-01). „The Jupiter System Through the Eyes of Voyager 1“. Science (англиски). 204 (4396): 951–972. Bibcode:1979Sci...204..951S. doi:10.1126/science.204.4396.951. ISSN 0036-8075. PMID 17800430.
  9. Ockert-Bell, Maureen E.; Burns, Joseph A.; Daubar, Ingrid J.; Thomas, Peter C.; Veverka, Joseph; Belton, M. J. S.; Klaasen, Kenneth P. (1999-04-01). „The Structure of Jupiter's Ring System as Revealed by the Galileo Imaging Experiment“. Icarus. 138 (2): 188–213. Bibcode:1999Icar..138..188O. doi:10.1006/icar.1998.6072.
  10. Esposito, Larry W. (2002-01-01). „Planetary rings“. Reports on Progress in Physics (англиски). 65 (12): 1741–1783. Bibcode:2002RPPh...65.1741E. doi:10.1088/0034-4885/65/12/201. ISSN 0034-4885.
  11. Showalter, Mark R.; Burns, Joseph A.; Cuzzi, Jeffrey N.; Pollack, James B. (1987-03-01). „Jupiter's ring system: New results on structure and particle properties“. Icarus. 69 (3): 458–498. Bibcode:1987Icar...69..458S. doi:10.1016/0019-1035(87)90018-2.
  12. „Historical Background of Saturn's Rings“. www.solarviews.com. Архивирано од изворникот на 2012-05-10. Посетено на 2016-06-15.
  13. Tiscareno, Matthew S. (2013-01-01). „Planetary Rings“. Во Oswalt, Terry D.; French, Linda M.; Kalas, Paul (уред.). Planets, Stars and Stellar Systems (англиски). Springer Netherlands. стр. 309–375. arXiv:1112.3305. doi:10.1007/978-94-007-5606-9_7. ISBN 9789400756052.
  14. „Оваа неверојатна симулација прикажува зошто прстените на Сатурн се налик на „мини Сончев Систем". Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-16.
  15. Porco, Carolyn. „Questions about Saturn's rings“. CICLOPS web site. Архивирано од изворникот на 2012-10-03. Посетено на 2012-10-05.
  16. 16,0 16,1 „Уран“. Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-16.
  17. Elliot, J. L.; Dunham, E.; Mink, D. (1977-05-26). „The rings of Uranus“. Nature (англиски). 267 (5609): 328–330. Bibcode:1977Natur.267..328E. doi:10.1038/267328a0.
  18. Smith, B. A.; Soderblom, L. A.; Beebe, R.; Bliss, D.; Boyce, J. M.; Brahic, A.; Briggs, G. A.; Brown, R. H.; Collins, S. A. (1986-07-04). „Voyager 2 in the Uranian System: Imaging Science Results“. Science (англиски). 233 (4759): 43–64. Bibcode:1986Sci...233...43S. doi:10.1126/science.233.4759.43. ISSN 0036-8075. PMID 17812889.
  19. Showalter, Mark R.; Lissauer, Jack J. (2006-02-17). „The Second Ring-Moon System of Uranus: Discovery and Dynamics“. Science (англиски). 311 (5763): 973–977. Bibcode:2006Sci...311..973S. doi:10.1126/science.1122882. ISSN 0036-8075. PMID 16373533.
  20. „Десет интересни факти за Нептун [втор дел]“. Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-16.
  21. 21,0 21,1 Smith, B. A.; Soderblom, L. A.; Banfield, D.; Barnet, C; Basilevsky, A. T.; Beebe, R. F.; Bollinger, K.; Boyce, J. M.; Brahic, A. (1989-12-15). „Voyager 2 at Neptune: Imaging Science Results“. Science (англиски). 246 (4936): 1422–1449. Bibcode:1989Sci...246.1422S. doi:10.1126/science.246.4936.1422. ISSN 0036-8075. PMID 17755997.
  22. „NASA - Saturn's Moon Rhea Also May Have Rings“. Архивирано од изворникот на 2012-10-22. Посетено на 2010-09-16. NASA – Saturn's Moon Rhea Also May Have Rings
  23. Jones, G. H.; и др. (2008-03-07). „The Dust Halo of Saturn's Largest Icy Moon, Rhea“. Science. 319 (5868): 1380–1384. Bibcode:2008Sci...319.1380J. doi:10.1126/science.1151524. PMID 18323452.
  24. Lakdawalla, E. (2008-03-06). „A Ringed Moon of Saturn? Cassini Discovers Possible Rings at Rhea“. The Planetary Society web site. Planetary Society. Архивирано од изворникот на 2008-06-26. Посетено на 2008-03-09.
  25. Tiscareno, Matthew S.; Burns, Joseph A.; Cuzzi, Jeffrey N.; Hedman, Matthew M. (2010). „Cassini imaging search rules out rings around Rhea“. Geophysical Research Letters. 37 (14): L14205. arXiv:1008.1764. Bibcode:2010GeoRL..3714205T. doi:10.1029/2010GL043663.
  26. Steffl, Andrew J.; Stern, S. Alan (2007). „First Constraints on Rings in the Pluto System“. The Astronomical Journal. 133 (4): 1485–1489. arXiv:astro-ph/0608036. Bibcode:2007AJ....133.1485S. doi:10.1086/511770.
  27. „Прва глобална симулација дава нов увид во систем од прстени“. Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-16.
  28. „Surprise! Asteroid Hosts A Two-Ring Circus Above Its Surface“. Universe Today. March 2014. Архивирано од изворникот на 2014-03-30.
  29. Lakdawalla, E. (2015-01-27). „A second ringed centaur? Centaurs with rings could be common“. Planetary Society. Архивирано од изворникот на 2015-01-31. Посетено на 2015-01-31.
  30. 30,0 30,1 Ortiz, J.L.; Duffard, R.; Pinilla-Alonso, N.; Alvarez-Candal, A.; Santos-Sanz, P.; Morales, N.; Fernández-Valenzuela, E.; Licandro, J.; Campo Bagatin, A. (2015). „Possible ring material around centaur (2060) Chiron“. Astronomy & Astrophysics. 576: A18. arXiv:1501.05911. Bibcode:2015yCat..35760018O. doi:10.1051/0004-6361/201424461.
  31. 31,0 31,1 „Откриени се прстени околу планетоидот Хирон“. Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-16.
  32. 32,0 32,1 „За откривањето на прстенот околу џуџестата планета Хаумеа“. Скопско Астрономско Друштво. Посетено на 2021-11-16.
  33. Sickafoose, A. A. (2017). „Astronomy: Ring detected around a dwarf planet“. Nature. 550 (7675): 197–198. Bibcode:2017Natur.550..197S. doi:10.1038/550197a. PMID 29022595.
  34. 34,0 34,1 34,2 Ortiz, J. L.; Santos-Sanz, P.; Sicardy, B.; и др. (2017). „The size, shape, density and ring of the dwarf planet Haumea from a stellar occultation“ (PDF). Nature. 550 (7675): 219–223. arXiv:2006.03113. Bibcode:2017Natur.550..219O. doi:10.1038/nature24051. PMID 29022593.
  35. Akinsanmi, B.; и др. (March 2020). „Can planetary rings explain the extremely low density of HIP 41378 f?“. Astronomy & Astrophysics. 635: L8. arXiv:2002.11422. Bibcode:2020A&A...635L...8A. doi:10.1051/0004-6361/202037618.