Pierścienie planetarne

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Zdjęcie Saturna i jego pierścieni zrobione przez sondę Cassini 2004-10-06
Zdjęcie pierścieni Saturna wykonane przez sondę Cassini 2004-10-27

Pierścień planetarny – pierścień złożony z cząsteczek pyłu i innych małych cząstek orbitujących dookoła planety w cienkim obszarze o kształcie dysku. Mają je wszystkie gazowe olbrzymy w Układzie Słonecznym.

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Najbardziej spektakularne i znane pierścienie planetarne należą do Saturna, ale wszystkie cztery największe planety Układu Słonecznego: Saturn, Uran, Neptun i Jowisz mają układy pierścieni[1]. Także niektóre małe ciała Układu Słonecznego okazały się mieć własne pierścienie; pierwszy taki system odkryto wokół (10199) Chariklo z grupy centaurów[2]

Poza Układem Słonecznym zaobserwowano planety pozasłoneczne, które mogą mieć pierścienie. System podobny do pierścieni Saturna, ale znacznie rozleglejszy zaćmiewa gwiazdę V1400 Centauri, odległą o 420 lat świetlnych od Ziemi. Nie jest wiadome, czy towarzysz gwiazdy otoczony tymi pierścieniami jest planetą pozasłoneczną, brązowym karłem czy też mało masywną gwiazdą[3]. Planeta Proxima Centauri c jest znacznie jaśniejsza w podczerwieni niż wynikałoby to z jej masy, czego wyjaśnieniem może być otaczający ją duży system pierścieni[4]

Charakterystyka[edytuj | edytuj kod]

Pochodzenie pierścieni planetarnych nie jest dokładnie znane, prawdopodobnie zostały ukształtowane przez odpryski materii powstające przy zderzeniach ciał lub przez rozerwanie księżyca planety, gdy ten zbliżył się do planety i przekroczył granicę Roche’a. Kształt pierścieni jest określony w dużym stopniu przez pole grawitacyjne planety, np. pierścienie Saturna A, B, C leżą dokładnie w płaszczyźnie równika planety. Również aktywność geologiczna księżyców może tworzyć i kształtować pierścienie, co ma miejsce w przypadku pierścienia E Saturna, utworzonego przez cząstki wyrzucane przez gejzery na księżycu planety, Enceladusie[5]. Jest to jednak nietypowy pierścień o dużej grubości. Skład cząstek pierścieni jest różny, mogą składać się z lodu i krzemianów. W pierścieniach mogą też występować większe bryły skalne.

Relacje z księżycami[edytuj | edytuj kod]

Niekiedy pierścieniom towarzyszą tzw. „księżyce pasterskie”, czyli małe księżyce, których orbity przebiegają blisko granic pierścieni lub w przerwach między nimi. Grawitacja księżyców pasterskich tworzy i utrzymuje ostrą krawędź takiego pierścienia: materia „dryfująca” w pobliżu orbity księżyca pasterskiego, po zbliżeniu się do niego jest odrzucana w głąb pierścienia, wyrzucona z pierścienia lub nawarstwia się na księżycu. Także rezonans grawitacyjny pomiędzy satelitami a cząstkami pierścienia ma wpływ na budowę pierścienia, analogicznie do rezonansu Jowisza z niektórymi planetoidami, patrz przerwy Kirkwooda.

Dwa małe księżyce Jowisza, Metis i Adrastea, krążą w obrębie pierścieni planetarnych Jowisza i wewnątrz granicy Roche’a. Oznacza to, że każdy niezwiązany z księżycem okruch, np. powstający w wyniku uderzenia w księżyc innego okruchu, jest porywany z jego powierzchni przez siły pływowe Jowisza zasilając pierścienie w nowy materiał.

Niezwykłą cechą pierścieni Neptuna jest to, że wydają się one składać z oddzielnych łuków, nie opasując całej planety. Sonda kosmiczna Voyager 2 przekazała jednak zdjęcia, które wykazują, że pierścienie są jednak kompletne, za to posiadają wyraźnie jaśniejsze łuki. Jest to wynik grawitacyjnego oddziaływania księżyca pasterskiegoGalatei i prawdopodobnie jeszcze innego, nieodkrytego ciała.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Leszek Czechowski, Planety widziane z bliska, Warszawa: Wiedza Powszechna, 1985.
  2. F. Braga-Ribas et al.. A ring system detected around the Centaur (10199) Chariklo. „Nature”, 2014-03-26. DOI: 10.1038/nature13155. (ang.). 
  3. Scientists Discover a Saturn-Like Ring System Eclipsing a Sun-Like Star. ScienceDaily, 2012-01-09. [dostęp 2012-01-10]. (ang.).
  4. Jonathan O’Callaghan, Astronomers may have captured the first ever image of nearby exoplanet Proxima c, „Scientific American”, 21 kwietnia 2020 (ang.).
  5. Saturn’s Moon Enceladus Is A 'Cosmic Graffiti Artist,' Astronomers Discover. ScienceDaily, 2007-02-09. [dostęp 2012-01-10]. (ang.).