Планета Нептун має систему кілець, яку офіційно відкрили 37 років тому. Проте насправді історія питання про їхнє існування значно довша і містить загадку, тісно пов’язану з їхніми характеристиками.
Відкриття кілець Нептуна
Нептун — це восьма, найвіддаленіша планета від Сонця. Його середня відстань від Сонця становить 4,5 млрд км. І всім відомо, що у нього є система кілець. При цьому свідчення про їхнє існування з’явилися набагато раніше. Вперше про це відкриття повідомив Вільям Лассел ще 1846 року, тобто невдовзі після відкриття самої планети.
Щоправда, тоді достатньо швидко стало зрозуміло, що це — лише наслідок недосконалості телескопа, яким він користувався. Про кільця забули на століття. Повторно про їхнє можливе існування згадали 1966 року, коли астрономи спостерігали за окультацією зір планетою і відзначили, що вона відбувається трохи раніше, ніж мала б.
Проте тоді на це повідомлення не звернули уваги й згадали про нього лише 1977-го, коли аналогічним чином відкрили кільця Урана.
Астрономи вирішили повторно спостерігати за покриттям планетою зір і 1984 року виявили дивовижну річ: затемнення відбувалося з одного боку планети, але не на іншому. І це породило припущення, що Нептун оточений системою незамкнених кілець, або дуг.
Як таке може бути, науковці не розуміли, але зробити нічого не могли, бо тогочасні наземні телескопи самих кілець не бачили.
Тільки 22 серпня 1989 року повз Нептун пролетів космічний апарат Voyager 2, який вперше сфотографував кільця Нептуна, підтвердивши їхнє існування. Він же трохи прояснив ситуацію, показавши, що принаймні більшість кілець планети насправді замкнені.
Структура кілець
Науковці довго сперечалися щодо того, чи дійсно принаймні одне кільце Нептуна є незамкненим, оскільки це сильно суперечить орбітальній механіці. Однак, зрештою, вони дійшли висновку, що чотири супутники планети, які рухаються всередині системи кілець, дуже сильно впливають на їхню рівномірність.
Найближче до поверхні Нептуна розташоване кільце Галле. Його внутрішня межа лежить на відстані близько 41 тис. км від планети, а ширина становить приблизно 2000 км. Воно переважно складається з дрібного пилу й дуже тьмяне.
Далі за ним — вузьке та яскраве кільце Левер’є, завширшки лише 113 км і з зовнішнім радіусом 53 тис. км. Всередині нього і ближче до внутрішньої крайки рухається супутник Деспіна. Він має неправильну форму і середній радіус близько 150 км. Ще два супутники — Наяда і Таласа — обертаються у щілині між кільцями Галле та Левер’є.
Безпосередньо за кільцем Левер’є розташоване достатньо розріджене кільце Ласселя. Його ширина становить близько 4000 км. На зовнішній його межі розпочинається вузьке та яскраве кільце Араго. Його ширина становить лише 100 км.
Далі йде проміжок, у якому рухається ще один невеликий супутник — Галатея, а за ним розташований найдивовижніший об’єкт всієї системи — кільце Адамса. Саме воно викликає у науковців найбільше суперечок, бо ніби як складається з п’яти окремих дуг. Детальніші дослідження показують, що це, по суті, просто нерівності на краях суцільного кільця, але все одно це дуже незвично.
Загадка виникнення кілець
Зараз найбільшою загадкою кілець Нептуна вважається їхнє виникнення. Загальна теорія говорить про те, що кільця мали утворитися значно пізніше, ніж виникла сама планета в результаті руйнування якогось супутника.
Однак насправді вся ця картина з кількома окремими кільцями, між якими розташовані середнього розміру супутники, натякає на значно цікавіший механізм утворення. У системі Нептуна взагалі вистачає дивних речей. Зокрема, одні дослідження показують, що різні кільця утворилися з різних пилових фракцій і від різних супутників.
Серед самих супутників відсутні великі, але є зовсім вже величезний — Тритон. Він явно був колись захоплений тяжінням крижаного гіганта. А кілька малих супутників, розташованих на зовсім малих орбітах, взагалі демонструють присутність мінералів, які могли утворитися лише за наявності великої кількості рідкої води, якої на них ніколи не могло бути.
І все це наводить на думку, що першопричиною утворення дивовижних кілець Нептуна було саме захоплення Тритона. До нього навколо планети оберталося кілька великих супутників, але гравітація нового гостя викликала хаос, і вони були зруйновані у зіткненнях, що і призвело до сучасного стану системи. Так це чи ні — науковці ще будуть з’ясовувати.
