4 березня 1979 року космічний апарат Voyager 1 отримав перше зображення кілець Юпітера. У найбільшої планети Сонячної системи вони виявилися на диво маленькими та невиразними. Проте за 45 років, що минули відтоді, вчені дізналися про них чимало цікавого.
Відкриття кілець Юпітера
«Планетою з кільцями» у Сонячній системі називають Сатурн. Що досить несправедливо, оскільки насправді їх мають усі чотири газові гіганти, просто у решти вони не такі яскраві. Навіть у Юпітера, який є найбільшим об’єктом, що обертається навколо нашого світила. Про те, що він, а також Уран і Нептун можуть мати кільця, науковці почали здогадуватися ще в середині XX століття, коли стало зрозуміло, що ці структури складаються з великої кількості окремих маленьких частинок.
Офіційно кільця Юпітера були відкриті саме 4 березня 1979 року, коли їх сфотографував апарат Voyager 1. Це була третя подібна система, відкрита у планети після Сатурна та Урана. Проте твердження це достатньо спірне. Насправді перше підтвердження того, що найбільша планета має кільце, було отримане ще у 1975-му, коли вчені аналізували результати досліджень її радіаційних поясів, зроблених апаратом Pioneer 11.
Кільця ж Урана були виявлені 1977 року не прямим спостереженням, а на основі того, як змінювався блиск зорі SAO 158687 під час її закриття планетою. Перше ж їхнє зображення було отримане тільки у 1986-му. Все це, за бажання, можна інтерпретувати як те, що кільця у Юпітера насправді відкрили трохи раніше.
У кожному разі, після відкриття кілець Юпітера тривалий час про них було відомо небагато. Тільки 1995 року до найбільшої планети прибув апарат Galileo і зміг їх як слід роздивитися. Тоді ж на Землі почали працювати телескопи, достатньо потужні для того, аби дізнатися про них більше.
З чого складаються кільця Юпітера
Система кілець Юпітера за своїм розміром цілком порівнювана з сатурніанською. Проте частинки у ній дрібніші та їх значно менше. Тому розгледіти ці велетенські структури не так уже й просто.
Найяскравішим елементом системи є Головне кільце. Його зовнішня межа пролягає на відстані 129 тис. км — при тому, що радіус самого Юпітера трохи більш ніж 71 тис. км. Ширина кільця складає 6500 км, а товщина — від 30 до 300 км. Тобто воно дуже тонке та вузьке. Але при цьому його видно найкраще з усіх через те, що концентрація часток, і особливо великих уламків, у ньому найбільша.
Всередині Головного кільця є те, що називається «кільцем-гало». По суті, це велетенський космічний «бублик», ширина якого складає близько 30 тис. км, а товщина — 12 500 км, тобто приблизно стільки ж, скільки й діаметр Землі.
При цьому гало, хоч і є другим за яскравістю компонентом системи, все ж суттєво поступається за цим параметром Головному кільцю. Причиною цього є те, що частинки, які входять до його складу, надзвичайно дрібні й нечисленні.
Ззовні Головного кільця розташовані ще два, зовнішні межі яких перебувають на відстанях у 182 та 226 тис. км від центру Юпітера і розділені між собою проміжками, утвореними супутниками. Їх називають «павутинними» через те, що вони надзвичайно тьмяні й мають тонку структуру.
Ці структури називаються кільцем Амальтеї та кільцем Фіви — на честь супутників, які рухаються всередині них і з якими вони пов’язані. Товщина першого складає 2000 км, а другого — 8400 км.
Супутники та кільця
На відміну від кілець Сатурна, аналогічні структури Юпітера, вочевидь, не є результатом розпаду одного великого тіла на орбіті навколо нього. Замість цього кільця найбільшої планети Сонячної системи, як вважається, утворилися з частинок, які сонячний вітер, космічні промені та радіація «зірвали» з його супутників.
Наприклад, велетенський тор кільця-гало переважно складається з пилу, який колись був частиною Іо та Європи. Переважно це сірка, кисень і вода. Саме ці речовини випаровуються з поверхні двох найближчих до Юпітера галілеєвих супутників.
Головне кільце Юпітера пов’язане з його супутниками Адрастеєю та Метидою і, скоріш за все, складається з їхнього матеріалу. Його уважне дослідження показало, що це, по суті, три окремі структури. Ззовні розташоване тонесеньке і ледве помітне кільце завширшки до 300 км, далі йде проміжок, в якому рухається Адрастея, потім ще одне кільце, потім щілина, в якій рухається Метида і, нарешті, внутрішнє кільце, що не має виразної межі з гало.
«Павутинне» кільце Амальтеї утворилося з матеріалу, викинутого з однойменного супутника. Він є п’ятим за розміром серед місяців Юпітера і рухається по його зовнішньому краю. Аналогічна ситуація з Фебою, що «відповідальна» на появу зовнішнього кільця.
Кільце Гімалії
В лютому 2007 року апарат New Horizons, що прямував до Плутона, здійснив гравітаційний маневр поблизу Юпітера. Вчені вирішили скористатися цим і познімати супутники гігантської планети. Вони були сильно здивовані, коли побачили поблизу від юпітеріанського супутника Гімалії смугу пилу, що нагадувала дугу або кільце.
Сама Гімалія — об’єкт розміром близько 170 км, що рухається нестабільною орбітою, яка весь час змінюється. Зараз її діаметр становить від 9,8 до 13 млн км. Існування кільця, утвореного цим об’єктом, досі не підтверджене остаточно, але якщо воно дійсно існує, то є найбільшим у Сонячній системі.
При цьому вчені впевнені, що ця дуга є результатом зіткнення Гімалії з якимось меншим супутником, яке сталося не більш ніж кілька століть тому. Усе це доводить, що система кілець і супутників Юпітера продовжує еволюціонувати.
Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
