Астрономи обясниха защо Юпитер няма пръстени

Юпитер е значително по-масивен от Сатурн и може да притежава още по-впечатляваща система от пръстени. Освен това той е по-близо до Земята и ако Юпитер имаше такива пръстени, те щяха да се виждат много по-добре.

Пръстените на Юпитер са тънки и са съставени предимно от прах. Те се разделят на 4 основни компонента: тънък вътрешен слой, известен като „ореол“; относително ярък и изключително тънък „основен пръстен“ и два широки и дебели външни „газови пръстена“, кръстени на луните, от чийто материал са съставени: Амалтея и Тива. Основният пръстен и „ореолът“ са съставени от прах, изхвърлен при сблъсъците с висока скорост на метеороити с луните Метис, Адрастея и други небесни тела. Снимките с висока разделителна способност, получени от космическата сонда "Нови хоризонти" през февруари и март 2007 разкриват фината структура на основния пръстен. Изображение: NASA/JPL/Cornell University

Какво точно ни лишава от подобно космическо зрелище, са изяснили учени от Калифорнийския университет в Ривърсайд. Проведено от изследователите моделиране показало, че големите спътници на Юпитер предотвратяват образуването на стабилна система от пръстени около газовия гигант. Статията на учените е приета за публикуване в Planetary Science Journal и вече е достъпна в библиотеката за препринт arXiv.

По принцип Юпитер има пръстени, но те далеч не са толкова грандиозни като тези на неговия съсед Сатурн. Дори било възможно те да бъдат наблюдавани, след като космическата сонда "Вояджър 1" посети системата на Юпитер, а от Земята те могат да се видят само с някои особено мощни телескопи. Освен това буквално преди дни пръстените на Юпитер бяха заснети и от новия космически телескоп „Джеймс Уеб“.

Юпитер и неговите пръстени в инфрачервения диапазон.
NASA, ESA, CSA, STScI

Масата на пръстените на Юпитер се оценява от стотици милиони до десетки трилиони тонове, докато тези на Сатурн, въпреки по-малкия му размер, са на порядък по-масивни.

Пръстените на Сатурн са съставени предимно от частици воден лед, докато за слабите пръстени на Юпитер се предполага, че са образувани от прах, издухан от повърхността на неговите спътници. Именно спътниците на Юпитер предотвратяват появата на по-забележима система от пръстени около газовия гигант. Юпитер има повече от 80 спътника, включително четирите най-големи, открити от Галилей: Йо, Европа, Ганимед и Калисто. Компютърно моделиране, проведено от учените от Калифорнийския университет в Ривърсаайд, показало, че гравитацията на Галилеевите спътници нарушава стабилността на орбитите, в които може да се натрупа веществото на пръстените, насочвайки го или към самата планета, или към един от нейните спътници.

„Открихме, че Галилеевите спътници на Юпитер, едни от най-големите в Слънчевата система, бързо разрушават масивната система от пръстени още на етапа на формиране – казва Стивън Кейн, водещ автор на изследването. – Масивните планети имат масивни луни и те ги лишават от пръстени.“

Сега учените планират да извършат подобно моделиране и за Уран – друг гигант от Слънчевата система, който също има своя система от пръстени, но тя е изключително слаба. Оста на въртене на ледения гигант е силно наклонена спрямо плоскостта на еклиптиката, поради което Уран изглежда като „легнал“. Някои хипотези свързват това с мощен сблъсък, който Уран е преживял в миналото. Ударът би могъл да изхвърли в орбита и веществото, от което са образувани неголемите му пръстени. Може би симулациите ще изяснят по-добре детайлите на тази отдавнашна космическа катастрофа.

ВИЖТЕ ОЩЕ: Пътуване до мистериозната планета: защо Уран е новата цел за изследване на Космоса