Planetarisk ring


En planetarisk ring er en samling af faste partikler i forskellige størrelser (typisk fra en støvpartikels størrelse til en diameter på mere end ti meter), der kredser om et planetlignende himmellegeme eller asteroide inden for et definerbart afstandsinterval nær et plan og er talrige nok til at blive beskrevet som en ringskiveformet struktur i deres helhed. Sådanne ringe kan have forskellige dimensioner, sammensætninger (f.eks. Fremstillet af is- eller stenpartikler), overflade og generelle lysstyrker. Flere ringe omkring en planet danner et koncentrisk ringsystem .
Fremkomst
Oprindelsen af en planetarisk ring er endnu ikke fuldstændig forklaret. En tilgang er, at ringe kan dannes, hvis en lille måne kommer for tæt på planeten, dvs. er placeret inden for Roche -grænsen , og der er revet fra hinanden af planetens tidevandskræfter og fordelt rundt om planeten. En anden tilgang i forbindelse med Roche -grænsen forudsætter, at ringene er rester af den gasskive, som planeten blev dannet fra - men inden for Roche -grænsen kunne den resterende gas ikke danne sig til måner.
En anden teori er, at en planetarisk ring skabes, når planeten bliver ramt af et andet himmellegeme, eller når to små kroppe støder sammen, så de går i stykker og på grund af planetens store tyngdekraft ikke samles igen, men fordeles rundt om planeten.
Planet ringer i solsystemet
I solsystemet har hver af de fire gasplaneter et ringsystem. Deres partikler kredser om planeten i en lige linje inden for eller meget tæt på dens ækvatoriale plan og næsten altid inden for Roche -grænsen. På trods af de vigtigste fælles træk er ringenes struktur meget forskellig i alle fire tilfælde.
Det mest berømte planetariske ringsystem er Saturnens ringe . Det er det mest omfattende ringsystem, består af lyst materiale og er derfor allerede synligt med et godt amatørteleskop. Den består af flere såkaldte hovedringe, som igen består af mange små ringe.
Den næststærkeste efter Saturn udtales Uranus 's ringe i solsystemet. Jupiters ringsystem er det svageste. Det består af ekstremt mørkt materiale, og det er forsvindende iøjnefaldende, så det kun kunne detekteres af rumsonder. Det menes, at Jupiters ringe forsynes med nyt materiale fra bittesmå inderste måner, mens det gamle materiale løbende siver ned på Jupiter. Uranus og Neptun har også ekstremt mørke ringe. I Neptun troede man i første omgang, at hans ringe kun var ufuldstændige ringbuer, det vil sige, at de ikke var selvstændige.
Det ser ud til, at tætte ringsystemer kun dannes i en afstand af 8 til 20 AU ved en overfladetemperatur på omkring 70 K fra solen. [1]
Ringer rundt om asteroider
I 2014 opdagede European Southern Observatory (ESO) ringe omkring en asteroide for første gang, nemlig omkring (10199) Chariklo .
I en publikation fra 2015 antages der også et ringsystem for (2060) Chiron . [2]
Ringer rundt om eksoplaneter
Da alle gasgiganter i solsystemet har ringsystemer, kan eksoplaneter med planetariske ringe antages. Mens ispartikler (da de udgør hovedkomponenten i Saturns ringe ) kun kan være til stede i ringe på lang sigt på planeter uden for islinjen, kan planetariske ringe af stenfragmenter være stabile på lang sigt inden for islinjen. [3] Sådanne ringsystemer kan f.eks. Detekteres på planeter observeret ved hjælp af transitmetoden , hvis de er optisk tæt nok til at forårsage yderligere lys fra den centrale stjerne. Ingen sådanne observationer kendes i øjeblikket (fra januar 2015).
"Super Saturn" J1407b
En række formørkelser af stjernen 1SWASP J140747.93-394542.6, som varede 56 dage i 2007, blev beskrevet i en publikation i august 2011 [4] som en forbigående af ringsystemet til et (ikke direkte observeret) substellært objekt (eksoplanet) eller brun dværg) " J1407b " fortolket. I januar 2015 blev denne fortolkning bekræftet og forfinet i en fornyet analyse af dataene. [5] Meddelelsen om dette arbejde ved University of Rochester [6] blev efterfulgt af pressemeddelelser om opdagelsen af en Super-Saturn . [7]
Ringsystemet har en radius på ca. 90 millioner km (cirka 200 gange Saturnus ringe). Alderen på stjernesystemet, der er omkring 16 millioner år gammel, tyder på, at det mere er en struktur, der er analog med en protoplanetarisk disk (eller faktisk en, hvis J1407b er for massiv til en planet) end en langsigtet stabil en ring system i et fuldt udviklet planetsystem .
Se også
litteratur
- Matthew S. Tiscareno, et al.: Planetary Ring Systems - Properties, Structure and Evolution. Cambridge University Press, Cambridge 2018, ISBN 978-1-107-11382-4 .
Weblinks
svulme
- ^ MM Hedman: Hvorfor findes tætte planetariske ringe kun mellem 8 og 20 AU? arxiv : 1502.07696 [astro-ph] .
- ↑ JL Ortiz, R. Duffard, N. Pinilla-Alonso, A. Alvarez-Candal, P. Santos-Sanz, N. Morales, E. Fernández-Valenzuela, J. Licandro, A. Campo Bagatin, A. Thirouin :: Muligt ringmateriale omkring centaur (2060) Chiron . I: Astronomi og astrofysik . 23. januar 2015. arxiv : 1501.05911 [astro-ph] .
- ↑ Hilke E. Schlichting, Philip Chang: Varm Saturns: af arten af Ringe omkring exoplaneter, at bor inde Ice linje. I: Astrophysical Journal . 19. april 2011, arxiv : 1104.3863 .
- ↑ Eric E. Mamajek, Alice C. Quillen, Mark J. Pecaut, Fred Moolekamp, Erin L. Scott, Matthew A. Kenworthy, Andrew Collier Cameron, Neil R. Parley: Planetary Byggeri Zoner i Occultation: Opdagelsen af et udensols Ringsystem, der transiterer en ung sollignende stjerne og fremtidige udsigter til påvisning af formørkelser ved cirkumsekundære og cirkumplanetære diske . 19. august 2011, arxiv : 1108.4070 . Revideret version: Astronomical Journal , bind. 143, nummer 3, artikel -id. 72, 15 s. (2012)
- ^ Matthew A. Kenworthy, Eric E. Mamajek: Modellering af gigantiske ekstrasolære ringsystemer i formørkelse og sagen om J1407b: skulptur af exomoons? 22. januar 2015, arxiv : 1501.05652 (engelsk).
- ^ Leonor Sierra: Gigantisk ringsystem omkring J1407b meget større, tungere end Saturns. University of Rochester, 26. januar 2015, tilgået 1. februar 2015 .
- ^ Tilmann Althaus: En Super-Saturn ved stjernen J1407. Videnskabens spektrum, 27. januar 2015, tilgås 27. januar 2015 .