Почему у Юпитера нет колец, как у Сатурна
Чтобы понять, почему Юпитер в настоящее время выглядит так, как он выглядит, Кейн и его аспирант Чжесин Ли провели динамическое компьютерное моделирование с учетом орбит четырех основных спутников Юпитера, а также орбиты самой планеты и информации о времени ее существования для формирования колец. Их результаты уже опубликованы в Интернете и скоро будут опубликованы в журнале Planetary Science.
Юпитер и некоторые из его спутников со слабым видимым кольцом. Предоставлено: НАСА/ЕКА/CSA/B. Холлер/Дж. Стэнсберри / STScI
Поскольку Юпитер больше, у него должны быть более крупные и эффектные кольца, чем у Сатурна. Но новое исследование Калифорнийского университета в Риверсайде показывает, что массивные спутники Юпитера не позволяют этому видению освещать ночное небо.
«Меня давно беспокоит, почему у Юпитера нет еще более удивительных колец, которые могли бы посрамить кольца Сатурна», — сказал астрофизик UCR Стивен Кейн, руководитель исследования.
«Если бы они были у Юпитера, они казались бы нам еще ярче, потому что планета намного ближе, чем Сатурн». У Кейна также были вопросы о том, были ли у Юпитера когда-то фантастические кольца и он их потерял. Кольцевые структуры могут быть временными.
Чтобы понять, почему Юпитер в настоящее время выглядит так, как он выглядит, Кейн и его аспирант Чжесин Ли провели динамическое компьютерное моделирование с учетом орбит четырех основных спутников Юпитера, а также орбиты самой планеты и информации о времени ее существования для формирования колец. Их результаты уже опубликованы в Интернете и скоро будут опубликованы в журнале Planetary Science.
Кольца Сатурна в основном состоят из льда, некоторые из которых, возможно, произошли от комет из льда. Если луны достаточно массивны, их гравитация может сбросить лед с орбиты планеты или изменить орбиту льда настолько, что он столкнется с лунами.
«Мы обнаружили, что галилеевские спутники Юпитера, один из которых является самым большим спутником в нашей Солнечной системе, очень быстро уничтожат любые большие кольца», — сказал Кейн. В результате маловероятно, что у Юпитера когда-либо в прошлом были большие кольца.
«Массивные планеты образуют массивные луны, что не позволяет им иметь прочные кольца», — сказал Кейн.
Галилеевы спутники Юпитера. Кредит: НАСА
Все четыре планеты- гиганта в нашей Солнечной системе — Сатурн, Нептун, Уран, а также Юпитер — действительно имеют кольца. Однако кольца Нептуна и Юпитера настолько хрупкие, что их трудно увидеть с помощью традиционных инструментов для наблюдения за звездами.
Так совпало, что некоторые из недавних изображений, сделанных недавно введенным в эксплуатацию космическим телескопом Джеймса Уэбба, включали изображения Юпитера, на которых видны слабые кольца.
«Мы не знали, что эти эфемерные кольца существуют, пока космический корабль «Вояджер» не пролетел мимо, потому что мы не могли их видеть», — сказал Кейн.
У Урана есть кольца, которые не такие большие, но более прочные, чем у Сатурна. В будущем Кейн намеревается запустить моделирование условий на Уране, чтобы увидеть, каков может быть срок службы колец этой планеты.
Некоторые астрономы считают, что Уран перевернулся на бок в результате столкновения планеты с другим небесным телом. Его кольца могли быть остатками того удара.
Помимо своей красоты, кольца помогают астрономам понять историю планеты, потому что они свидетельствуют о столкновениях с лунами или кометами, которые могли произойти в прошлом. Форма и размер колец, а также состав материала позволяют судить о типе события, которое их образовало.
«Для нас, астрономов, это брызги крови на стенах места преступления. Когда мы смотрим на кольца планет -гигантов, это свидетельствует о том, что произошло что-то катастрофическое, что привело к попаданию туда этого материала», — сказал Кейн.
