Ученые доказали, что кольца Урана являются такими, какими мы их видим, благодаря пяти крупным спутникам этой планеты. Их гравитация «выметает» все частицы из определенных зон, но и не дает остальным разлететься во все стороны.
Откуда у Урана кольца?
Ученый Стивен Кейн из Калифорнийского университета в Риверсайде недавно опубликовал исследование, посвященное кольцам планеты Уран. Он доказал, что их форма связана с влиянием пяти крупнейших спутников этого ледяного гиганта.
Уран — седьмая планета от Солнца. Его главной особенностью является то, что плоскость вращения имеет наклон в 97 градусов. То есть планета фактически передвигается по орбите, лежа на боку. Главной причиной этого ученые называют столкновение с каким-то большим телом на рассвете Солнечной системы.
При этом у Урана есть большое количество спутников и система колец. Последние и заинтересовали Кейна. Он решил проверить, могли ли они образоваться в результате все того же удара, и пришел к выводу, что нет.
Влияние крупных спутников
Главный фактор, который бы не дал пыли остаться неизменной на протяжении миллиардов лет, — гравитационное действие пяти крупных спутников ледяного гиганта: Миранды, Умбриэля, Ариэля, Титании и Оберона. Частицы в кольцах попадают с ними в гравитационный резонанс и выбрасываются наружу.
Особенно большую роль при этом играют резонансы с двумя ближайшими к кольцам лунами: Мирандой с диаметром 480 км, и Ариэлем, который имеет поперечник в 1160 км. Они не дают кольцам расползтись дальше, чем на 4,3 радиуса Урана, то есть 109 тыс. км.
Ученые пришли к выводу, что в начале своего существования кольца были значительно шире и ярче, чем мы их видим сейчас. Однако действие спутников всего за полмиллиона лет выбросило 35 процентов их материала. После чего этот процесс замедлился и в течение следующих миллионов лет потери пыли достигли 40 процентов.
Не только отрицательное влияние
Однако при этом спутники Урана оказывают не только негативное влияние на его кольца. Остальные частицы, которые не попадают в гравитационный резонанс, они, наоборот, удерживают на месте и даже способствуют пополнению колец новым газом и пылью. Нечто подобное происходит и в системе Юпитера.
Самое интересное, по мнению авторов исследования, заключается в том, что в начале своего существования спутниковая система Урана была нестабильной и его луны могли находиться значительно ближе к планете.
При этом могло быть и так, что мелкие частицы образовывали бы кольца между орбитами крупных спутников. То есть последние фактически «прорезали» бы в торе из частиц узкие полосы.
По материалам www.space.com
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
