Почему некоторые планеты имеют кольца?

Планеты — гиганты

Существуют четыре газовых гиганта, располагающихся за орбитой Марса: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Они находятся во внешней Солнечной системе. Отличаются своей массивностью и газовым составом.

Планеты солнечной системы, масштаб не соблюден

Юпитер

Пятая по счёту от Солнца и крупнейшая планета нашей системы. Радиус её – 69912 км, она в 19 раз больше Земли и всего в 10 раз меньше Солнца. Год на Юпитере не самый долгий в солнечной системе, длится 4333 земных суток (неполных 12 лет). Его же собственные сутки имеют продолжительность около 10 земных часов. Точный состав поверхности планеты пока определить не удалось, однако известно, что криптон, аргон и ксенон имеются на Юпитере в гораздо больших количествах, чем на Солнце.

Юпитер, снимок зонда Вояджер-1

Существует мнение, что один из четырёх газовых гигантов на самом деле – несостоявшаяся звезда. В пользу этой теории говорит и самое большое количество спутников, которых у Юпитера много – целых 67. Чтобы представить себе их поведение на орбите планеты, нужна достаточно точная и чёткая модель солнечной системы. Самые крупные из них – Каллисто, Ганимед, Ио и Европа. При этом Ганимед является крупнейшим спутником планет во всей солнечной системе, радиус его составляет 2634 км, что на 8% превышает размер Меркурия, самой маленькой планеты нашей системы. Ио отличается тем, что является одним из трёх имеющих атмосферу спутников.

Сатурн

Вторая по размерам планета и шестая по счёту в Солнечной системе. В сравнении с остальными планетами, наиболее схожа с Солнцем составом химических элементов. Радиус поверхности равен 57350 км, год составляет 10 759 суток (почти 30 земных лет). Сутки здесь длятся немногим дольше, чем на Юпитере – 10,5 земных часов. Количеством спутников он ненамного отстал от своего соседа – 62 против 67. Самым крупным спутником Сатурна является Титан, так же, как и Ио, отличающийся наличием атмосферы. Немного меньше него по размеру, но от этого не менее известные – Энцелад, Рея, Диона, Тефия, Япет и Мимас. Именно эти спутники являются объектами для наиболее частого наблюдения, и потому можно сказать, что они наиболее изучены в сравнении с остальными.

Сатурн, снимок космического аппарата Кассини в 2007 году

Долгое время кольца на Сатурне считались уникальным явлением, присущим только ему. Лишь недавно было установлено, что кольца имеются у всех газовых гигантов, но у остальных они не настолько явно видны. Их происхождение до сих пор не установлено, хотя существует несколько гипотез о том, как они появились. Кроме того, совсем недавно было обнаружено, что неким подобием колец обладает и Рея, один из спутников шестой планеты.

Уран

Седьмая по счету и третья по размеру планета, радиус которой составляет 25267 км. Справедливо считается самой холодной планетой среди остальных, температура достигает -224 градусов по Цельсию. Продолжительность года — 30 685 суток в земном исчислении (почти 84 года), сутки же ненамного меньше земных – 17 с небольшим часов. Из-за сильной наклонности оси планеты, иногда создается впечатление, будто она не вращается, как остальные небесные тела нашей системы, а катится, подобно шару. Это может наблюдать любой, кого интересует астрономия, геометрическая модель солнечной системы наглядно продемонстрирует этот эффект.

Уран — снимок Вояджера-2 в 1986 году

Спутников у него гораздо меньше, чем у соседнего Сатурна, всего 27. Наиболее известны Титания, Ариэль, Оберон, Умбриэль и Миранда. Они не настолько крупны, как спутники.

Примечательно, что ведя наблюдения за Ураном в свой телескоп, астроном Уильям Гершель сначала не понял, что он наблюдает за планетой, будучи уверен, что он видит комету.

Нептун

Размером восьмая планета солнечной системы очень близка к своему ближайшему соседу, Урану. Радиус Нептуна равняется 24547 км. Год на планете равняется 60 190 суток (приблизительно 164 земных года). В атмосфере зафиксированы самые сильные ветра в нашей системе, скорость которых достигает 260 м/с.

Нептун, вид с Вояджера-2

По сравнению с остальными планетами-гигантами спутников у него совсем мало – всего 14. Самые известные из них – Тритон, третий в солнечной системе спутник, имеющий атмосферу, Протей и Нереида.

Примечательно, что это – единственная из планет, которая была открыта не благодаря наблюдениям, а с помощью математических расчётов.

Планеты Солнечной системы
Карликовые планеты Плутон· Церера· Хаумеа· Макемаке· Эрида
Планеты Земной группы Меркурий· Венера· Земля· Марс
Газовые гиганты Юпитер· Сатурн· Уран· Нептун

Сатурн

Второй по размерам и шестой по удаленности от Солнца газовый гигант. Планета наиболее узнаваема среди объектов Солнечной системы именно благодаря своим ярким кольцевым образования. Считается, что образовались они из крупных спутников, поглощенных Сатурном на заре своего существования. Ядра спутников разрушались в атмосфере гиганта, а частицы льда и пыли формировали вокруг ее орбиты такие знамениты образования.

Всего у Сатурна 8 главных кольцевых образований. Первые семь из них названы буквами латинского алфавита, а последнее и самое удаленное именуется Фебом – в честь одного из прозвищ древнегреческого бога Аполлона.

Кольца Сатурна самые широкие. Их размер в поперечнике составляет более 13 млн. км (диаметр последнего элемента системы – образование Феба). При этом его толщина невелика – от десятка метров до километра. Общая масса обломков, из которых они состоят, составляет 3*10 9 кг.

К примеру элемент D – ближе всего находится к планете он расположился от Сатурна на 67 тыс. км. Между собой образования разделены щелями и делениями, получившими имена известных астрономов. Элементы системы А и В между собой расположили самое большое деление, шириной 4700 км. Этот промежуток назван в честь итальянского астронома Джованни Кассини.

Сатурнианская кольцевая система наклонена к плоскости орбиты на 27°. При наблюдении это влияет на видимость образования с Земли. В период равноденствия гиганта она практически недоступна для наблюдения. В течение следующих 7 лет она постепенно раскрывается, достигая максимума своей заметности в период солнцестояния. Последующие 7 лет видимость прогрессивно ухудшается. В 1921 году «исчезновение» колец Сатурна даже привело к панике среди жителей Земли. Люди считали что образования вокруг планеты разрушились и их обломки летят на нашу планету :).

Возраст и судьба колец Сатурна

До тех пор пока Сатурн был единственной известной планетой с кольцами, считалось, что их возраст совпадает с возрастом всей Солнечной системы, т.е. 4,6 млрд. лет по общепринятой хронологии. Само присутствие колец воспринималось как аргумент в поддержку этой хронологии. Однако в 1970–1980х годах было обнаружено, что некоторые другие планеты окружены недолговечными, быстро рассеивающимися кольцами, возрастом в несколько тысячелетий. Как следствие, начали меняться и представления о возрасте колец Сатурна. Сейчас считается, что им не больше сотен миллионов лет, и таким образом общепринятая хронология лишается привычного аргумента. Более того непредвзятый анализ наблюдений за кольцами и накопленных сведений о них указывает на вероятный действительный возраст колец Сатурна в пределах десятков тысяч лет, а то и меньше. Такой возраст идеально совпадает с библейской моделью «Творение-грехопадение-потоп» и открывает возможности для логичного объяснения происхождения планетарных колец в рамках библейского естествознания.

NASAЗонд Вояджер 2 был запущен 20 августа 1977 г.

Головоломку эволюционной хронологии задал пролет Вояджера 1 возле колец Сатурна в 1980 году. Ранее наземные телескопы давали лишь общее представление о кольцах, и предполагалось, что планетарные кольца сохранились фактически неизменными с момента формирования Солнечной системы из солнечной туманности — обширного облака газа и пыли — около 4,6 млрд. лет назад.,,

Например, Джеффриз заявлял, что

Это мнение основано на вере во внушительный возраст колец, однако Вояджер 1 показал выраженную кольцевую структуру и вероятную молодость колец, поскольку такая структурность не могла сохраниться на протяжении 4,6 млрд. лет. Попытки обнаружить достаточные сдерживающие силы не увенчались успехом, и «все большее число считает, что кольца Сатурна постоянно… изменяются вследствие фрагментации малых спутников и пополнения числа кольцевых частиц».,

Однако в ученых кругах сохраняется неготовность связывать изменения в кольцах с их рассеиванием, поскольку это могло бы означать молодость всей Солнечной системы. До расцвета эволюционной хронологии подобных сомнений не было: во времена Джеймса Максвелла быстрые изменения и вероятное рассеивание колец Сатурна не оспаривались.

На сегодняшний день факт быстрых изменений и рассеивания колец нашел свежее подтверждение благодаря космическим зондам, и это отражено в работах многих астрономов. В случае с Юпитером, кольцевые «частицы существуют на протяжении очень короткого периода — возможно, всего лишь нескольких тысяч лет …».,

Данные о кольцах Сатурна и планетарных кольцах в целом «показывают, что период рассеивания колец относительно короток».,

О кольцах Урана пишут следующее:

В кольцах Сатурна мало вещества: «всего около одной миллионной от массы нашей Луны», что сопоставимо с величиной небольших астероидов, таких как 243 Ида или 253 Матильда. Низкая масса дает основания предположить, что кольца могут быть «опустошены» достаточно быстро. В самом деле, кольца Юпитера считаются, в том числе, результатом распада двух спутников: Адрастеи и Метиды, масса которых сравнима с массой колец Сатурна.

Кольца Сатурна

Сначала кольца вызывали восхищение и удивление, но последующее их изучение показало, что они появились неспроста, а играют значительную роль в образовании планет и изучении Вселенной. Учёным удалось установить, что кольца состоят из огромного количества микроскопических частиц и огромных глыб льда и расположены по экватору. Они, по космическим меркам, тонкие, всего несколько километров, в то время как ширина составляет до сотни километров.

Планета с кольцами не переставала удивлять астрономов. Если первоначально считалось, что Сатурн имеет только четыре кольца, и они были обозначены латинскими буквами A, B, C, D, то в последующем было установлено пятое, удалённое на большее расстояние от планеты, чем остальные. Оно было обозначено буквой Е. Правда, до некоторого времени существование колец D и E у учёных вызывало сомнения.

После передачи данных американскими межпланетными станциями доскональному изучению подверглись материалы и фотографии колец. Шестое (F) было обнаружено станцией «Пионер-11». Снимки колец Е и D были присланы станцией «Вояджер-1», что развеяло сомнения учёных в их существовании.

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

  1. Меркурий,
  2. Венера,
  3. Земля (спутник Луна),
  4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
  5. Юпитер (63 спутника),
  6. Сатурн (49 спутника и кольца),
  7. Уран (27 спутника),
  8. Нептун (13 спутников).
  • Астероиды,
  • Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
  • Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
  • Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
  • Кометы (комета Галлея),
  • Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Спутники Нептуна

Всего у планеты имеется 14 спутников, но не все они еще детально изучены. Рассмотрим крупнейшие из них.

Тритон

Главный спутник имеет диаметр 2707 км и находится на расстоянии 354 000 км от Нептуна. По почти идеальной окружности он обращается вокруг планеты за 5,9 суток. Тритон имеет атмосферу толщиной 10 км, наполненную в основном азотом. Температура поверхности – 235°C. Скорее всего, мощная планета Нептун в будущем разорвёт свой спутник, и из него получится очередное кольцо.

Южное полушарие Тритона, имеющее ледяную шапку, характерно газовыми гейзерами. Происходят извержения и жидких газов. На поверхности метан и азот, застывая, превращаются в рельефные шедевры. Поверхность Тритона имеет мало ударных кратеров. Получается, что возраст его не больше 100 млн. лет.

Протей

Второй по величине спутник Нептуна. Диаметр его 420 км, а расстояние от планеты 117647 км. Он не имеет атмосферы, но богат метеоритными кратерами.

Нереида

По размерам на 80 км меньше Протея. Главная особенность – очень вытянутая орбита. Удаление от газового гиганта составляет от 9,6 до 14 млн. км. Облёт планеты занимает 360 суток.

Ларисса

Находясь на расстоянии 74 тыс. км, тёмный спутник  диаметром 196 км облегает его за 0,55 суток. Поверхность Лариссы испещрена ударными кратерами.

Как увидеть планету в телескоп

Кольца Сатурна можно увидеть в бинокль – они напоминают маленькие отростки. Через 60-70 мм телескоп четко видно кольца вокруг диска планеты, а в периоды умеренного или максимального раскрытия колец можно увидеть даже щель Кассини.

Для того, чтобы наблюдать облачные пояса гиганта,  потребуется телескоп диаметром не менее 100-125 мм, а вот для более серьезных исследований нужен уже 200-мм аппарат.

В наше время телескопы с такими характеристиками встречаются даже у астрономов-любителей, поскольку они позволяют рассмотреть все пояса, зоны, пятна планеты и даже мельчайшие детали колец.По возможности, предпочтение стоит отдавать апохроматическим рефракторам – они дают контрастные и потрясающие по качеству изображения.

На данный момент, правда, позволить себе такой телескоп из-за высокой цены может не каждый.

Для наблюдения за Сатурном подойдет телескоп “АПО киллер” системы Максутова-Кассегрена, которые были сконструированы специально в целях наблюдения планет.

Нежелательны телескопы центральным экранированием – диаметр объектива хоть и большой, но контраст цветов нарушен.

Ручное ведение телескопа из-за наличия большого количество деталей в системе Сатурна также не способствует его подробному изучению, поэтому лучше запастись монтировкой с системой Go-To либо часовым механизмом.

Как увидеть Сатурн в телескоп

Чтобы выделить тело планеты из общего фона и создать большую контрастность рекомендуется применение следующих фильтров:

  • темно-желтый (15) и оранжевый (21) подходят для выделения поясов, зон и их деталей (для 200-мм телескопов альтернативой может выступить темно-красный (25);
  • желтый (11) – для выделения зеленых и красноватых элементов;
  • зеленый (58) – для лучшей видимости пятен и полярных областей;
  • голубой (80А) – для большей детализации колец (для больших объективов имеет смысл использовать синий (38А) либо фиолетово-синий (47).

Доклад на тему планеты солнечной системы

Наша Солнечная система включает в себя планеты, их спутники, кометы, астероиды, пыль, газ, мелкие частицы, а так же, Солнце. Так как, Солнце обладает гравитацией, оно удерживает все объекты вокруг себя. Всего известно 8 планет Если посмотреть, на какой удаленности от Солнца они находятся, можно их выстроить в такой ряд – Меркурий – Венера – Земля – Марс – Юпитер – Сатурн – Уран – Нептун. Раньше ученые считали планетой Плутон, но по мере развития науки, планетам дали характеристики, которым Плутон не соответствует и в 2006 году его исключили из списка планет.

Все планеты делятся на две группы. К первой (земной) относятся – Венера, Меркурий, Марс и Земля. Их характеризуют небольшие размеры, твердая поверхность и отсутствие или малое количество спутников. Из этих планет, самой большой является наша Земля.

Ко второй группе относятся планеты – Нептун, Уран, Сатурн, Юпитер, объединенные одним названием – гиганты. Их строение отличается от других планет – у них отсутствует твердая поверхность, в химическом составе присутствует газ. Кроме этого, у всех гигантов есть спутники, среди которых, очень большие.

Планеты из земной группы:

  • Меркурий – среди других планет, эта самая маленькая и находится ближе всех к Солнцу, оборот вокруг которого составляет 88 дн. Вес Меркурия гораздо меньше веса Земли – в 20 раз. Атмосфера на планете отсутствует, ночью свирепствует сильный холод, а днем очень жарко. Поверхность Меркурия испещрена кратерами, несколько из которых, достигают не один километр в ширину.
  • Венеру закрывают густые облака ядовитого газа, которые простираются на 100 км вверх. Это вторая планета (после Меркурия) от Солнца. На Венере очень жарко (более 500 градусов). Спутники у нее отсутствуют. После Луны и Солнца, Венера является самой ярким космическим объектом в нашей Солнечной системе. Она настолько медленно вращается, что ее сутки составляют 243 дня, а год – 225, если сравнивать с Землей.
  • Марс – расположен после Земли, по счету – это четвертая планета от Солнца. У Марса есть спутники, их всего два – Деймос и Фобос. Знаменита планета своим красным цветом, так как в ее почве большое количество окиси железа. Сутки длятся 24 часа, а вот год – 668 дней, что вдвое больше, чем у Земли. Это единственная планета, которая более всех похожа на Землю, здесь, так же, происходит смена времен года, присутствует тонкий слой атмосферы и, возможно, есть вода (но, это предположение).

Гиганты:

  • Юпитер считается самым крупным космическим объектом, имеет кольца (всего их 5), состоящие из космической пыли. Отмечено, что планета имеет более 60-ти спутников. Юпитер тяжелее Земли, приблизительно в 300 раз и имеет 11 земных радиусов. Если говорить обо всех планетах, то следует сказать, что они, все вместе взятые, в 2,5 раза легче, чем гигант Юпитер. Не смотря на свои огромные размеры, оборот вокруг оси Юпитер совершает за 10 часов, а вокруг Солнца оборачивается за 12 лет (земных).
  • Сатурн виден с Земли невооруженным глазом, а кольца (состоят из льда и пыли) можно разглядеть в телескоп. Количество спутников – более 60-ти, один из которых, даже, больше Меркурия. Сатурн сжат у полюсов и расширен у экватора, по этой причине его вращение происходит очень быстро. В сутках планеты всего 10 земных часов, а год длится – 30 лет.
  • Уран характерен тем, что его ось отклонена на 98 гр., в отличие от других планет. Из-за этого, освещение Южного и Северного полюсов происходит попеременно, длительностью, 42 года. Есть предположение, что планета столкнулась с неизвестным космическим объектом, поэтому она так движется. В составе Урана смесь газов, переходящая в жидкость, которая зафиксирована на протяжении 8-ми тысяч километров. Наиболее низкая температура здесь была на уровне 224 гр. Спутников на Уране – 27, колец – 13.
  • Нептун самая крайняя планета в Солнечной системе, находящаяся на самом большом расстоянии от Солнца. Интересно, что планета, была открыта путем математических вычислений и в телескоп она не была видна. Нептун, довольно массивная и плотная планета, солнечного света получает в 400 раз меньше, чем Земля. Здесь всегда страшный холод и царят сумерки. Один оборот вокруг Солнца длится 164 года, следует сказать, что с тех пор, когда планета была открыта (в 1846 г.), она облетела Солнце только один раз. Длительность суток – 16 часов.

Движение

Времена года на Сатурне очень похожи на земные. Однако граница между ними является более условной или смазанной, несмотря на то, что ось Сатурна наклонена почти на 27 градусов, как и на Земле. Но гигант получает меньше солнечного света, вследствие своей от него удаленности. Этим и объясняется отсутствие четких сезонных границ.

Вращательная скорость планеты составляет чуть больше 10-ти с половиной часов. В этом показателе он уступает самой скоростной планете системы — Юпитеру. Такое экстремально быстрое вращение не могло не отразиться на форме планеты, превратив ее в сфероид. Это означает, что Сатурн имеет заметные экваториальные выпуклости.

У гиганта есть и еще одна вращательная особенность: его видимые широты делают это с разной скоростью. А все потому, что внутри Сатурн наполнен по большей части газом, а не твердым веществом, который не является стабильной субстанцией.

Полный оборот вокруг Солнца Сатурн делает за 29 с небольшим земных лет. За такую «медлительность» древние ассирийцы прозвали планету «Lubadsagush», что в переводе означает «самый старый из старых».

Кольца Юпитера

Впервые о возможных кольцах заговорили в 1960 году. В основе легло исследование комет, которые могли прибывать из кольца Юпитера. Впервые их смогли зафиксировать в 1979 году, когда мимо планеты пролетал космический корабль Вояджер-1. Детальный обзор обеспечил пролет корабля Галилео в 1990-х гг.

Полагают, что система появилась из-за вулканической активности спутников, вроде Ио

Важно отметить, что это слабые кольца, представленные по большей части пылью. Есть главное кольцо и два внешних

Пополняются материалом от спутников Адрастеи и Метиды. Частички невероятно маленькие. Ширина главного кольца – 6500 км, а вытягивается на 129 000 км от планеты.

Другие небесные тела

Художественный слепок экзопланеты J1407b с ее кольцами.

Планеты-гиганты — не единственные звезды, у которых есть кольца, вращающиеся вокруг них, в отличие от других небесных тел.

В 1999 году была обнаружена кольцевая система вокруг трех из четырех спутников Юпитера, Ганимеда , Каллисто и Европы . Для каждого из них кольцо (а) будет образовано из пыли, которая улетает с Луны во время ударов метеорита .

Кроме того, зонд Кассини доказал существование обломков вокруг второго по величине спутника Сатурна, Реи . Они образовали бы хотя бы кольцо вокруг этой звезды.

Харикнул , Centaur , окружена системой двух колец. Он был обнаружен в результате наблюдений с помощью восьми больших телескопов, расположенных в семи разных местах. Их происхождение на данный момент неизвестно.

После открытия колец Харикло исследователи полагают, что кольца могут быть и у других астероидов . Их наблюдения в конечном итоге привели к открытию системы колец вокруг кентавра Хирона , внезапное изменение света могло привести к подтверждению наличия колец.

В 2012 году астрономы Эрик Mamajek , из Университета Рочестера , и Мэтью Kenworthy , из Лейдена обсерватории , обнаружил впечатляющую кольцевую систему , расположенную вокруг экзопланеты J1407b , который лежит за пределами Солнечной системы. Эта планета имеет систему из более чем 30 колец, каждое из которых имеет диаметр десять миллионов километров, и, по словам Маджамека, кольца в 200 раз шире, чем у Сатурна. Кроме того, они в 100 раз тяжелее Луны и могут прослужить около 110000 лет.

В 2017 году астрономы Хью Osborn , Университет Уорвик , и Мэтью Kenworthy, Лейден обсерватория , объявили об открытии кольцевой системы вокруг планеты PDS 110 б , около 1125 лет назад. Свет Земли. Эта планета находится на орбите звезды PDS 110 , звезды, которая все еще относительно молода (около 10 миллионов лет). Его кольца, хотя и больше, чем у Сатурна, менее важны, чем кольца J1407 b . Это второй раз, когда мы видим кольца вокруг экзопланеты.

В 2017 году астрономы снова выдвинули гипотезу о том, что планета с внушительной системой колец может объяснить изменение светимости звезды KIC 8462852 .

Также в 2017 году наблюдения за затмением звезды карликовой планетой (136108) Хомеа, как правило, доказывают, что последняя имеет кольца. Это делает ее первой карликовой планетой, имеющей кольца.

Будущие открытия и гипотезы

Изображение того, как будут выглядеть кольца, если смотреть с Земли.

Астрономы из Университета Сан-Паулу продемонстрировали с помощью симуляторов, что у Плутона могут быть кольца. Таким образом, пыль от Никса и Гидры , спутников Плутона, могла создать кольца вокруг этой карликовой планеты и ее спутников. Осталось доказать эту гипотезу.

Что касается скалистых планет , то на данный момент ни у одной из них нет колец. С другой стороны, несколько гипотез говорят о том , что в будущем они могут появиться на Марсе и Земле . Действительно, группа индийских астрономов опубликовала в газете «Икарус» статью, объясняющую нынешнее образование колец вокруг Марса. Через несколько миллионов лет луна Фобос пересечет границу Роша красной планеты, и приливные силы должны будут разложить ее на кольцо из обломков, которое затем продолжит движение по спирали к планете.

Что касается Земли, то еще ничего не наблюдалось и все находится в стадии гипотезы, но некоторые исследователи верят в будущее присутствие колец вокруг планеты.

Структура колец Нептуна

О возможности существования колец заявлял англичанин У. Лассел еще в 1846 г. Он отчетливо увидел одно из этих образований в 24-дюймовый телескоп, но через 6 лет решил, что наблюдал оптическую иллюзию. В 1968 г. астроном Э. Гвинан сфотографировал 2 бледных объекта около планеты, однако 2 десятилетия спустя эти снимки не были признаны убедительным доказательством.

В 1984 г. француз А. Браик, наблюдая Нептун, двигающийся на фоне одной из звезд, заметил, что свет от последней 3 раза становился слабее из-за наложения на него неизвестных объектов, расположенных недалеко от планеты. Эти образования сначала назвали дугами, несформировавшимися кольцами, с неравномерно распределенным по их объему веществом.

Только в 1989 г. на снимках, переданных станцией «Вояджер-2», ученые рассмотрели 6 кольцевых тел. Все они были темными, отражали менее 3% попадающего на них солнечного света, но выглядели светлее при взгляде «от планеты». Это объясняется наличием в объектах большого количества темной пыли, которая плохо отражает свет «назад», но отлично рассеивает его «вперед».

В составе образований — лед и неизвестный темный материал. Есть предположение, что последний имеет органическое происхождение, но за много миллионов лет был обработан космическим излучением. Наличие органики объясняет красноватый цвет объектов.

Кольцо Адамса

Это самый изученный элемент системы, узкий и вытянутый, шириной всего 35-50 км, с содержанием пыли 20-40%. До Нептуна от него почти 63 тыс. км.

Безымянное кольцо

Оно имеет ширину 500 км, но настолько бледное, что его часто не принимают во внимание. Внутри него, на расстоянии почти 62 тыс

км от Нептуна, движется естественный спутник планеты — Галатея.

Кольцо Лассела

Кольца Нептуна. Credit: astroson.com

Это настолько слабый, что почти прозрачный, но обширный (4000 км в ширину) объект, состоящий на 20-40% из пыли, расположенный на расстоянии около 55 тыс. км от Нептуна.

Кольцо Леверье

Оно находится на расстоянии 53 тыс. км от Нептуна. Ширина — чуть более 100 км. Содержание пыли составляет 40-70%. Внутри данного объекта проходит орбита нептунианской луны Деспины, которая играет роль спутника-«пастуха» для этого образования.

Кольцо Галле

Этот объект шириной около 2 тыс. км расположен на расстоянии 42 тыс. км от Нептуна. Он слабый, плохо различимый с Земли, состоит из пыли на 40-70%.

Спутники

В 2010-м науке было известно 62 спутника Сатурна, 12 из которых были открыты во время первой и второй экспедиции «Вояджера», а также «Кассини». На сегодняшний день их открыто более150-ти. Семь самых крупных были обнаружены еще в 1789-м. Диаметры членов этой «большой семерки» колеблются от 397 километров (у Мимаса) до 5150 километров (у Титана).

Титан полностью оправдывает свое название, являясь не только самым крупным спутником планеты, но и вторым в Солнечной системе после юпитерианского Ганимеда. Это внушительное небесное тело соединило в себе водяной лед и скалы. Его облачная атмосфера — смесь азота, метана, этана. Диаметр Титана превосходит лунный на 50 процентов. По своим размерам объект превосходит Меркурий, хотя меньше планеты по массе.

За исключением Фебы и Гипериона, большинство спутников Сатурна вращаются самостоятельно и синхронно и всегда развернуты к нему только одной стороной.

На Энцеладе и Титане учеными допускается существование водных жизненных форм, прячущихся под толстым слоем льда. Но даже если это так, они сильно отличаются от земных микроорганизмов.

Спутник Япте поражает своей необычной красотой: половина этого объекта абсолютно черная, а половина — совершенно белая. Тефея имеет на своей поверхности очень красивые кратеры, а Атлас и Пан по форме напоминают НЛО — летающие тарелки.

Список используемой литературы

О других проектах Викимедиа:

Планетарное кольцо , на Викискладе?

 : документ, использованный в качестве источника для этой статьи.

  • Марк Сеген и Бенуа Вильнёв , Астрономия и астрофизика , Издательство «Педагогическое ренуво»,2002 г., 2- е  изд. , 618  с. .
  • Нил Коминс, Открытие Вселенной: Введение в астрономию и астрофизику , Брюссель, De Boeck Supérieur,2016 г., 2- е  изд. , 536  с.

Планетарные кольца

В солнечной системе
Планеты Юпитер  · Сатурн  · Уран · Нептун  
Карликовые планеты   ·
Маленькие тела (10199) Харикло  · (2060) Хирон
Спутники   ·   ·   · Рея
За пределами Солнечной системы
Экзопланеты 1SWASP J140747.93-394542.6 б  · PDS 110 б
Вычеркнутые имена — это те объекты, вокруг которых предполагалось или предполагалось существование колец, но теперь они исключены.
  • Астрономический портал
  • Портал планеты Сатурн
  • Портал планеты Юпитер

Уран

Уран был открыт британским астрономом сэром Уильямом Гершелем в 1781 году. Уран окутан густыми облаками, из-за которых его поверхность трудно наблюдать с Земли. Атмосфера Урана тонкая и выглядит голубовато-зеленой, состоит из водорода, гелия и метана.

Планета в положении вращается с востока на запад подобно Венере. Однако, направление вращения не по часовой стрелке, а сверху вниз. Уран быстро вращается вокруг своей оси. В результате в районе экватора урана больше по размеру.

Большая скорость вращения вызывает ветер в атмосфере Урана. Уран также имеет кольца, но их можно увидеть с земли с помощью мощного телескопа. Эта планета имеет 27 спутников. Есть пять больших спутников по имени Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон.

Планета Расстояние до Солнца(млн. км) Диаметр(км) Температура поверхности(ºC)
от до
Уран 2 867 50 800 -180