Ringarna av Rhea är ett förmodligen existerande system av platta koncentriska formationer som ligger i ekvatorialplanet för Saturnus måne Rhea .
Man tror att en av Saturnus satelliter, Rhea, kan ha sitt eget ringsystem, bestående av tre smala, relativt täta ringar. Detta är första gången som ringar inte kan hittas på planeten, utan på dess satellit. Möjligheten till en sådan upptäckt tillkännagavs i en artikel i tidskriften Science i början av mars 2008 [2] .
I november 2005 upptäckte rymdfarkosten Cassini att högenergielektroner från Saturnus magnetosfär saktar ner i närheten av satelliten [3] . Enligt teamet av forskare kan de erhållna uppgifterna förklaras på ett tillfredsställande sätt om vi antar att elektronerna absorberas av något fast föremål, som är en skiva av flera ringar eller bågar som innehåller partiklar med en diameter på flera tiotals centimeter till flera meter. Efterföljande studier, specifikt utförda av Cassini-apparaten med hjälp av en kamera med liten spridningsvinkel, bekräftade dock inte antagandet; i augusti 2010 tillkännagavs att Rhea inte har ringar [4] , och när det gäller orsakerna till den observerade effekten med elektronretardation är orsaken till dess förekomst oklart [5] [6] . Men kedjan av märken på satellitens yta kan representera konsekvenserna av fallande partiklar från Rhea-ringarna som har lämnat sina banor, så frågan förblir öppen [7] .
Voyager 1 observerade den tidigare nämnda retardationseffekten av elektroner som fångats av Saturnus magnetosfär i närheten av Rhea så tidigt som 1980 . Dessa data, som vid den tiden inte hade någon förklaring, erhölls från observationer från ett mycket större avstånd än Cassini-data.
Den 26 november 2005 genomförde Cassini-apparaten riktad forskning om Rhea. Den passerade på en höjd av 500 km över satellitens yta och registrerade avbrottet av flödet av laddade partiklar från Saturnus magnetosfär i skuggan av satelliten när enheten var i dess skugga [2] . Flödet av högenergielektroner som fångas av magnetfältet på den jättelika planeten i denna region av rymden minskade med 70 % [8] . Liknande förändringar hittades också i fallet med Dione och Tethys , men i deras skugga minskade flödet omedelbart, och när Rhea blockerade Cassini från samma flöde, minskade det inte omedelbart, utan gradvis, och först därefter följde en skarp "klippa" ". Liknande "blekningar" började observeras på ett avstånd som sammanfaller med radien för Hill-sfären för en given satellit [8] . När apparaten lämnade Rhea observerades den motsatta effekten: först ett skarpt "stänk" av partikelflödestätheten, och sedan dess ytterligare gradvisa ökning tills Cassini lämnade Hill-sfären.
Ett liknande fenomen observeras i Enceladus , men i den senare är det förknippat med närvaron av kryovulkanism vid dess sydpol.
Dessutom fann rymdfarkostens magnetosfäriska kamera att när antalet partiklar i flödet ändras i fallet med Rhea, finns det så att säga "steg", dessutom symmetriskt - tre när de minskar och tre när de ökar vid samma avstånd, vilket kan förklaras av närvaron av tre ringar eller bågar runt Rhea [2] [8] .
I augusti 2007 upprepade Cassini sin manöver, men på ett större avstånd från satelliten; resultaten av dess mätningar sammanföll med de för Voyager 1.
I oktober 2009 publicerades en publikation om att en kedja av märken, ljusa i ultraviolett ljus och som täcker tre fjärdedelar av satellitens omkrets längs dess ekvator (med en maximal avvikelse på endast 2° från den senare), också kan vara bevis på närvaron av en eller flera ringar, vars partiklar, som lämnade sina banor, föll på Rhea [9] .
Det finns dock inga direkta bevis eller fotografiska bevis för det elektronobstruerande ämnet, även om det skulle vara svårt att upptäcka det. Ytterligare studier utförda av samma Cassini den 2 mars 2010 [8] avslöjade inte förekomsten av ringar i Rhea [4] .
Apparatens flygbana under dessa studier gör det svårt att tolka de erhållna data.
En orsak till avbrott i flödet av laddade partiklar kan vara gas eller damm i närheten av Rhea, men volymen som beräknas skapa en sådan effekt är mycket större än den som upptäckts av Cassini. Därför kom teamet av forskare fram till att orsaken är förekomsten av ringar i satelliten [2] .
Den enklaste förklaringen till symmetrin i flödets fall och ökning kan vara just närvaron av tre ringar i Rhea, som cirkulerar runt satelliten i dess ekvatorialplan. På liknande sätt var det möjligt att bevisa förekomsten av ringar runt Uranus redan 1977 [10] (då planerade forskare att observera Uranus ockultation av en stjärna, men det ägde rum före ockultationen av själva planeten, och flera gånger i rad). Små avvikelser från absolut symmetri förklaras både av en måttlig lutning till det lokala magnetfältet och av allmänna avvikelser i plasmaflödet; Nedan finns en tabell med avrundade data:
Ringa | Omloppsradie, km |
---|---|
Rhea Disc | <5900 |
1:a | ≈1615 |
2:a | ≈1800 |
3:a | ≈2020 |
Men alla forskare håller inte med om denna tolkning av tillgängliga data, de förlitar sig på det faktum att det inte finns några ringar på de erhållna bilderna, men stenarna som utgör dem borde ha funnits på fotografierna [11] .
Simuleringar visar att massiva stenar kan förbli i omloppsbana i ekvatorialplanet runt Rhea under astronomiskt signifikanta långa tider. Men runt Dione och Tethys skulle de inte vara stabila, eftersom dessa satelliter är mycket närmare Saturnus och deras kullesfärer är mycket mindre. Runt Titan , till exempel, skulle sådana ringar inte heller vara stabila, eftersom de snabbt skulle förlora sin integritet, i kontakt med den här månens täta atmosfär [2] .
Olika antaganden har gjorts om källan för materialet i dessa ringar. Det finns en version att stenarna kan kastas i omloppsbana runt satelliten som ett resultat av stötar eller skakningar på satelliten, vilket i det här fallet hände för cirka 70 miljoner år sedan. Eller så förstördes en liten kropp genom att falla in i Rheas gravitationsfält . På ett eller annat sätt skulle stenarna så småningom behöva fördelas i en omloppsbana i satellitens ekvatorialplan. Om vi accepterar åsikten att sådana ringar är stabila över långa tidsperioder, så kan vi anta att de existerar även från den tidpunkt då Rhea själv bildades [2] .
planetringar | ||||
---|---|---|---|---|
planetringar _ |
| |||
Dvärgplanetringar _ | haumei
| |||
Ringar av satelliter och asteroider |
| |||
Relaterade ämnen | ||||
|