Οι πλανητικοί δακτύλιοι είναι ένα ενδιαφέρον φαινόμενο. Απλώς, σε αντίθεση με τον Κρόνο, τα συστήματά τους είναι λιγότερο ορατά και ίσως λιγότερο όμορφα.
Χάρη στις προσπάθειες εξερεύνησης που πραγματοποιήθηκαν τις τελευταίες δεκαετίες, οι οποίες έχουν δει διαστημικούς ανιχνευτές να αποστέλλονται στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, καταλάβαμε ότι όλοι οι γίγαντες αερίου - ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας - έχουν όλα τα δικά τους δαχτυλίδια. Και δεν είναι μόνο αυτό! Στην πραγματικότητα, τα συστήματα δακτυλίου μπορεί να είναι πιο κοινά από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως…
Δαχτυλίδια του Δία:
Μέχρι το 1979 ανακαλύφθηκαν οι δακτύλιοι του Δία όταν ο διαστημικός ανιχνευτής Voyager 1 πραγματοποίησε μια μύγα του πλανήτη. Διερευνήθηκαν επίσης διεξοδικά τη δεκαετία του 1990 από τον τροχιά Galileo. Επειδή αποτελείται κυρίως από σκόνη, το σύστημα δακτυλίου είναι αχνό και μπορεί να παρατηρηθεί μόνο από τα πιο ισχυρά τηλεσκόπια ή από κοντά διαστημικό σκάφος. Ωστόσο, τα τελευταία είκοσι τρία χρόνια, έχει παρατηρηθεί πολλές φορές από τη Γη, καθώς και από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble.
Το σύστημα δακτυλίου έχει τέσσερα κύρια συστατικά: έναν παχύ εσωτερικό δακτύλιο σωματιδίων γνωστό ως «δακτύλιο φωτοστέφανο». ένα σχετικά φωτεινό, αλλά εξαιρετικά λεπτό «κύριο δαχτυλίδι». και δύο μεγάλους, χοντρούς και αχνείς εξωτερικούς «δακτυλίους gossamer». Αυτοί οι εξωτερικοί δακτύλιοι αποτελούνται από υλικό από τα φεγγάρια Amalthea και Thebe και ονομάζονται από αυτά τα φεγγάρια (δηλ. Το "δαχτυλίδι Amalthea" και το "Thebe Ring").
Οι κύριοι δακτύλιοι και τα φωτοστέφανα αποτελούνται από σκόνη που εκτοξεύεται από τα φεγγάρια Metis, Adrastea και άλλα μη παρατηρημένα γονικά σώματα ως αποτέλεσμα κρούσεων υψηλής ταχύτητας. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ένας δακτύλιος θα μπορούσε ακόμη και να υπάρχει γύρω από το φεγγάρι της τροχιάς της Χιμαλίας, ο οποίος θα μπορούσε να είχε δημιουργηθεί όταν ένα άλλο μικρό φεγγάρι συντρίβεται σε αυτό και προκάλεσε την έξοδο υλικού από την επιφάνεια.
Δαχτυλίδια του Κρόνου:
Τα δαχτυλίδια του Κρόνου, εν τω μεταξύ, είναι γνωστά εδώ και αιώνες. Αν και ο Γαλιλαίος Γαλιλιί έγινε το πρώτο άτομο που παρατήρησε τα δαχτυλίδια του Κρόνου το 1610, δεν είχε αρκετά ισχυρό τηλεσκόπιο για να διακρίνει την πραγματική τους φύση. Μόνο το 1655 ο Christiaan Huygens, ολλανδός μαθηματικός και επιστήμονας, έγινε το πρώτο άτομο που τους περιέγραψε ως δίσκο που περιβάλλει τον πλανήτη.
Μεταγενέστερες παρατηρήσεις, οι οποίες περιελάμβαναν φασματοσκοπικές μελέτες στα τέλη του 19ου αιώνα, επιβεβαίωσαν ότι αποτελούνται από μικρότερους δακτυλίους, καθένας από μικροσκοπικά σωματίδια σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Αυτά τα σωματίδια κυμαίνονται σε μέγεθος από μικρόμετρα έως μέτρα που σχηματίζουν συστάδες σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη, και τα οποία αποτελούνται σχεδόν εξ ολοκλήρου από πάγο νερού μολυσμένο με σκόνη και χημικά.
Συνολικά, ο Κρόνος έχει ένα σύστημα 12 δαχτυλιδιών με 2 διαιρέσεις. Έχει το πιο εκτεταμένο σύστημα δαχτυλιδιών οποιουδήποτε πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα. Οι δακτύλιοι έχουν πολλά κενά όπου η πυκνότητα των σωματιδίων μειώνεται απότομα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα φεγγάρια του Κρόνου είναι ενσωματωμένα σε αυτά, γεγονός που προκαλεί αποσταθεροποιητικούς συντονισμούς σε τροχιά.
Ωστόσο, εντός του Τιτάν Ringlet και του G Ring, ο τροχιακός συντονισμός με τα φεγγάρια του Κρόνου έχει σταθεροποιητική επίδραση. Πέρα από τους κύριους δακτυλίους βρίσκεται ο δακτύλιος Phoebe, ο οποίος έχει κλίση υπό γωνία 27 μοιρών προς τους άλλους δακτυλίους και, όπως ο Phoebe, περιστρέφεται σε οπισθοδρομική μόδα.
Δαχτυλίδια του Ουρανού:
Οι δακτύλιοι του Ουρανού πιστεύεται ότι είναι σχετικά νεαροί, ηλικίας όχι άνω των 600 εκατομμυρίων ετών. Πιστεύεται ότι προήλθαν από τον παράλληλο κατακερματισμό ορισμένων φεγγαριών που κάποτε υπήρχαν γύρω από τον πλανήτη. Μετά τη σύγκρουση, τα φεγγάρια πιθανότατα χωρίστηκαν σε πολλά σωματίδια, τα οποία επιβίωσαν ως στενοί και οπτικά πυκνοί δακτύλιοι μόνο σε αυστηρά περιορισμένες ζώνες μέγιστης σταθερότητας.
Ο Ουρανός έχει 13 δακτυλίους που έχουν παρατηρηθεί μέχρι στιγμής. Όλα είναι πολύ αχνά, με την πλειοψηφία να είναι αδιαφανή και μόνο λίγα χιλιόμετρα πλάτος. Το σύστημα δακτυλίου αποτελείται κυρίως από μεγάλα σώματα διαμέτρου 0,2 έως 20 m. Ορισμένοι δακτύλιοι είναι οπτικά λεπτοί και είναι κατασκευασμένοι από μικρά σωματίδια σκόνης που τους καθιστούν δύσκολο να παρατηρηθούν χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια με βάση τη Γη.
Δαχτυλίδια του Ποσειδώνα:
Οι δακτύλιοι του Ποσειδώνα δεν ανακαλύφθηκαν μέχρι το 1989, έως ότου ο διαστημικός ανιχνευτής Voyager 2 πραγματοποίησε μια μύγα του πλανήτη. Έχουν παρατηρηθεί έξι δακτύλιοι στο σύστημα, οι οποίοι περιγράφονται καλύτερα ως εξασθενημένοι και αδύναμοι. Οι δακτύλιοι είναι πολύ σκοτεινοί και πιθανότατα αποτελούνται από οργανικές ενώσεις που υποβάλλονται σε επεξεργασία με ακτινοβολία, παρόμοια με αυτά που βρίσκονται στους δακτυλίους του Ουρανού. Μοιάζει πολύ με τον Ουρανό και τον Κρόνο, τέσσερα από τα φεγγάρια του Ποσειδώνα σε τροχιά στο σύστημα δακτυλίου.
Άλλοι φορείς:
Πίσω το 2008, προτάθηκε ότι τα μαγνητικά εφέ γύρω από τον Saturnian moon της Rhea μπορεί να υποδηλώνουν ότι έχει το δικό του σύστημα δακτυλίου. Ωστόσο, μια μεταγενέστερη μελέτη έδειξε ότι οι παρατηρήσεις που ελήφθησαν από την αποστολή Cassini έδειξαν ότι κάποιος άλλος μηχανισμός ήταν υπεύθυνος για τα μαγνητικά αποτελέσματα.
Χρόνια πριν από την έρευνα του New Horizons επισκέφθηκε το σύστημα, οι αστρονόμοι εικάζουν ότι ο Πλούτωνας μπορεί επίσης να διαθέτει σύστημα δακτυλίου. Ωστόσο, μετά τη διεξαγωγή του ιστορικού flyby του συστήματος τον Ιούλιο του 2015, ο καθετήρας New Horizons δεν βρήκε στοιχεία για σύστημα δακτυλίου. Ενώ ο νάνος πλανήτης είχε πολλούς δορυφόρους εκτός από τον μεγαλύτερο του (Charon), συντρίμμια από όλο τον πλανήτη δεν συνενώθηκαν σε δακτυλίους, όπως θεωρήθηκε.
Ο μικρός πλανήτης του Χαρίκλο - ένας αστεροειδής που περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο μεταξύ Κρόνου και Ουρανού - έχει επίσης δύο δακτυλίους που τον περιστρέφουν. Αυτά οφείλονται ίσως σε μια σύγκρουση που προκάλεσε μια αλυσίδα συντριμμιών σε τροχιά γύρω από αυτήν. Η ανακοίνωση αυτών των δαχτυλιδιών έγινε στις 26 Μαρτίου του 2014 και βασίστηκε σε παρατηρήσεις που έγιναν κατά τη διάρκεια μιας αστρικής απόκρυψης στις 3 Ιουνίου 2013.
Αυτό ακολούθησε τα ευρήματα που έγιναν το 2015 που έδειξαν ότι το 2006 ο Chiron - ένας άλλος μεγάλος Centaur - θα μπορούσε να έχει ένα δικό του δαχτυλίδι. Αυτό οδήγησε σε περαιτέρω εικασίες ότι ενδέχεται να υπάρχουν πολλοί μικροί πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα που έχουν ένα σύστημα δακτυλίων.
Εν ολίγοις, τέσσερις πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα έχουν περίπλοκα δακτυλιοειδή συστήματα, καθώς και τον μικρό πλανήτη Chariklo, και ίσως ακόμη και πολλά άλλα μικρότερα αντικείμενα. Υπό αυτήν την έννοια, τα συστήματα δακτυλίου φαίνεται να είναι πολύ πιο κοινά στο Ηλιακό μας Σύστημα από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως.
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα για πλανήτες με δαχτυλίδια για το Space Magazine. Ακολουθεί ένα άρθρο σχετικά με τη σύνθεση των δακτυλίων του Κρόνου και εδώ είναι ένα άρθρο σχετικά με τους πλανήτες με δαχτυλίδια.
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους πλανήτες, ρίξτε μια ματιά στη σελίδα εξερεύνησης του ηλιακού συστήματος της NASA και ακολουθεί ένας σύνδεσμος για τον προσομοιωτή ηλιακού συστήματος της NASA.
Καταγράψαμε επίσης μια σειρά επεισοδίων Astronomy Cast για κάθε πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα. Ξεκινήστε εδώ, επεισόδιο 49: Ερμής.
