Inelele planetare sunt un fenomen interesant. Simpla menționare a acestor două cuvinte tinde să ne evoce imagini cu Saturn, cu sistemul său mare și colorat de inele care formează un disc orbital. Dar, de fapt, mai multe alte planete din sistemul nostru solar au inele. Doar că, spre deosebire de Saturn, sistemele lor sunt mai puțin vizibile și, poate, mai puțin frumoase de privit.
Grație eforturilor de explorare montate în ultimele decenii, în cadrul cărora au fost trimise sonde spațiale în exteriorul Sistemului Solar, am ajuns să înțelegem că toți giganții gazoși – Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun – au propriile lor sisteme de inele. Și asta nu e tot! De fapt, este posibil ca sistemele de inele să fie mai frecvente decât se credea până acum…
Inelele lui Jupiter:
Nu până în 1979 au fost descoperite inelele lui Jupiter, când sonda spațială Voyager 1 a efectuat un survol al planetei. De asemenea, acestea au fost cercetate amănunțit în anii 1990 de către sonda orbitală Galileo. Deoarece este compus în principal din praf, sistemul de inele este slab și poate fi observat doar de către cele mai puternice telescoape sau de aproape de către navele spațiale orbitale. Cu toate acestea, în ultimii douăzeci și trei de ani, a fost observat de pe Pământ de numeroase ori, precum și de către telescopul spațial Hubble.
Sistemul de inele are patru componente principale: un torus interior gros de particule cunoscut sub numele de „inelul halo”; un „inel principal” relativ strălucitor, dar extrem de subțire; și două „inele exterioare” largi, groase și slabe, de tip „gossamer ring”. Aceste inele exterioare sunt compuse din material provenit de la lunile Amalthea și Thebe și sunt denumite după aceste luni (adică „Inelul Amalthea” și „Inelul Thebe”).
Inelele principale și de halo constau din praf ejectat de pe lunile Metis, Adrastea și de pe alte corpuri mamă neobservate, ca rezultat al unor impacturi de mare viteză. Oamenii de știință cred că ar putea exista chiar și un inel în jurul orbitei lunii Himalia, care ar fi putut fi creat atunci când o altă lună mică s-a ciocnit de ea și a provocat ejectarea de material de la suprafață.
Inelele lui Saturn:
Inelele lui Saturn, între timp, sunt cunoscute de secole. Deși Galileo Galilei a devenit prima persoană care a observat inelele lui Saturn în 1610, el nu a avut un telescop suficient de puternic pentru a discerne adevărata lor natură. Abia în 1655, Christiaan Huygens, matematician și om de știință olandez, a devenit prima persoană care le-a descris ca fiind un disc care înconjoară planeta.
Observațiile ulterioare, care au inclus studii spectroscopice până la sfârșitul secolului al XIX-lea, au confirmat faptul că acestea sunt compuse din inele mai mici, fiecare dintre ele fiind alcătuit din particule mici care orbitează în jurul lui Saturn. Aceste particule au dimensiuni cuprinse între micrometri și metri, care formează aglomerări care orbitează în jurul planetei și care sunt compuse aproape în întregime din gheață de apă contaminată cu praf și substanțe chimice.
În total, Saturn are un sistem de 12 inele cu 2 diviziuni. Are cel mai extins sistem de inele dintre toate planetele din sistemul nostru solar. Inelele au numeroase goluri în care densitatea particulelor scade brusc. În unele cazuri, acest lucru se datorează faptului că lunile lui Saturn sunt înglobate în ele, ceea ce determină apariția unor rezonanțe orbitale destabilizatoare.
Cu toate acestea, în cadrul inelului Titan și al inelului G, rezonanța orbitală cu lunile lui Saturn are o influență stabilizatoare. Mult dincolo de inelele principale se află inelul Phoebe, care este înclinat la un unghi de 27 de grade față de celelalte inele și, ca și Phoebe, orbitează în mod retrograd.
Inelele lui Uranus:
Se crede că inelele lui Uranus sunt relativ tinere, cu o vechime de cel mult 600 de milioane de ani. Se crede că își au originea în urma fragmentării prin coliziune a mai multor sateliți care au existat cândva în jurul planetei. După ciocnire, sateliții s-au fragmentat probabil în numeroase particule, care au supraviețuit sub forma unor inele înguste și optic dense doar în zone strict delimitate de stabilitate maximă.
Uranus are 13 inele care au fost observate până în prezent. Toate sunt foarte slabe, majoritatea fiind opace și având doar câțiva kilometri lățime. Sistemul de inele este format în cea mai mare parte din corpuri mari cu diametrul cuprins între 0,2 și 20 m. Câteva inele sunt optic subțiri și sunt alcătuite din particule mici de praf, ceea ce le face dificil de observat cu ajutorul telescoapelor de pe Pământ.
Inelele lui Neptun:
Inelele lui Neptun au fost descoperite abia în 1989, până când sonda spațială Voyager 2 a efectuat un survol al planetei. Au fost observate șase inele în sistem, care sunt descrise cel mai bine ca fiind slabe și subțiri. Inelele sunt foarte întunecate și sunt probabil compuse din compuși organici prelucrați de radiații, similar cu cel găsit în inelele lui Uranus. La fel ca și Uranus, și Saturn, patru dintre lunile lui Neptun orbitează în interiorul sistemului de inele.
Alte corpuri:
În 2008, s-a sugerat că efectele magnetice din jurul lunii saturniene Rhea ar putea indica faptul că aceasta are propriul sistem de inele. Cu toate acestea, un studiu ulterior a indicat că observațiile obținute de misiunea Cassini sugerează că un alt mecanism este responsabil pentru efectele magnetice.
Cu câțiva ani înainte ca sonda New Horizons să viziteze sistemul, astronomii au speculat că și Pluto ar putea avea un sistem de inele. Cu toate acestea, după ce a efectuat survolul istoric al sistemului în iulie 2015, sonda New Horizons nu a găsit nicio dovadă a unui sistem de inele. Deși planeta pitică a avut mulți sateliți în afară de cel mai mare (Charon), resturile din jurul planetei nu s-au unit în inele, așa cum s-a teoretizat.
Planeta minoră Chariklo – un asteroid care orbitează în jurul Soarelui între Saturn și Uranus – are, de asemenea, două inele care o orbitează. Acestea se datorează probabil unei coliziuni care a provocat formarea unui lanț de resturi pe orbită în jurul ei. Anunțul privind aceste inele a fost făcut pe 26 martie 2014 și s-a bazat pe observațiile făcute în timpul unei ocultații stelare din 3 iunie 2013.
Acesta a fost urmat de descoperirile făcute în 2015 care au indicat că 2006 Chiron – un alt Centaur major – ar putea avea un inel propriu. Acest lucru a dus la alte speculații conform cărora ar putea exista multe planete minore în sistemul nostru solar care au un sistem de inele.
În concluzie, patru planete din sistemul nostru solar au sisteme complicate de inele, precum și planeta minoră Chariklo, și poate chiar multe alte obiecte mai mici. În acest sens, sistemele de inele par a fi mult mai frecvente în sistemul nostru solar decât se credea anterior.
Am scris multe articole despre planetele cu inele pentru Universe Today. Aici este un articol despre compoziția inelelor lui Saturn și aici este un articol despre planetele cu inele.
Dacă doriți mai multe informații despre planete, consultați pagina de explorare a Sistemului Solar de la NASA, iar aici este un link către Simulatorul Sistemului Solar de la NASA.
Am înregistrat, de asemenea, o serie de episoade din Astronomy Cast despre fiecare planetă din Sistemul Solar. Începeți aici, episodul 49: Mercur.