Ringene af Rhea er et formodentlig eksisterende system af flade koncentriske formationer placeret i ækvatorialplanet for Saturns måne Rhea .
Det menes, at en af Saturns satellitter, Rhea, kan have sit eget ringsystem, der består af tre smalle, relativt tætte ringe. Det er første gang, at ringe ikke kan findes på planeten, men på dens satellit. Muligheden for en sådan opdagelse blev annonceret i en artikel i tidsskriftet Science i begyndelsen af marts 2008 [2] .
I november 2005 opdagede Cassini -rumfartøjet, at højenergielektroner fra Saturns magnetosfære er ved at sænke farten i nærheden af satellitten [3] . Ifølge forskerholdet kan de opnåede data forklares tilfredsstillende, hvis vi antager, at elektronerne absorberes af en eller anden fast genstand, som er en skive af flere ringe eller buer, der indeholder partikler med en diameter på flere ti centimeter til flere meter. Efterfølgende undersøgelser, specifikt udført af Cassini-apparatet ved hjælp af et kamera med en lille spredningsvinkel, bekræftede dog ikke antagelsen; i august 2010 blev det annonceret, at Rhea ikke har ringe [4] , og hvad angår årsagerne til den observerede effekt med elektrondeceleration, er årsagen til dens forekomst stadig uklar [5] [6] . Imidlertid kan kæden af mærker på satellittens overflade repræsentere konsekvenserne af faldende partikler fra Rhea-ringene, der har forladt deres kredsløb, så spørgsmålet forbliver åbent [7] .
Voyager 1 observerede den førnævnte decelerationseffekt af elektroner fanget af Saturns magnetosfære i nærheden af Rhea så tidligt som i 1980 . Disse data, som på det tidspunkt ikke havde nogen forklaring, blev opnået fra observationer fra en meget større afstand end Cassini-dataene.
Den 26. november 2005 foretog Cassini-apparatet målrettet forskning i Rhea. Den passerede i en højde af 500 km over satellittens overflade og registrerede afbrydelsen af strømmen af ladede partikler fra Saturns magnetosfære i satellittens skygge, når enheden var i dens skygge [2] . Fluxen af højenergielektroner fanget af den gigantiske planets magnetfelt i denne region af rummet faldt med 70 % [8] . Lignende ændringer blev også fundet i tilfældet med Dione og Tethys , men i deres skygge faldt flowet straks, og da Rhea blokerede Cassini fra samme flow, faldt det ikke med det samme, men gradvist, og først derefter fulgte en skarp "klippe ". Lignende "fades" begyndte at blive observeret i en afstand, der faldt sammen med radius af Hill-sfæren for en given satellit [8] . Da apparatet forlod Rhea, blev den modsatte effekt observeret: først et skarpt "stænk" af partikelfluxtætheden, og derefter dens yderligere gradvise stigning, indtil Cassini forlod Hill-sfæren.
Et lignende fænomen observeres i Enceladus , men i sidstnævnte er det forbundet med tilstedeværelsen af kryovulkanisme ved dens sydpol.
Derudover fandt rumfartøjets magnetosfæriske kamera, at når antallet af partikler i strømmen ændres i tilfældet med Rhea, er der så at sige "trin", desuden symmetrisk - tre, når de aftager og tre, når de stiger ved samme afstand, hvilket kan forklares ved tilstedeværelsen af tre ringe eller buer omkring Rhea [2] [8] .
I august 2007 gentog Cassini sin manøvre, men i større afstand fra satellitten; resultaterne af dens målinger faldt sammen med resultaterne af Voyager 1.
I oktober 2009 udkom en publikation om, at en kæde af mærker, lysende i ultraviolet og dækker tre fjerdedele af satellittens omkreds langs dens ækvator (med en maksimal afvigelse på kun 2° fra sidstnævnte), kan også være bevis på tilstedeværelsen af en ring eller ringe , hvis partikler, der forlader deres baner, faldt på Rhea [9] .
Der er dog ingen direkte beviser eller fotografiske beviser for det elektron-obstruerende stof, selvom det ville være svært at opdage det. Yderligere undersøgelser udført af den samme Cassini den 2. marts 2010 [8] afslørede ikke tilstedeværelsen af ringe i Rhea [4] .
Apparatets flyvevej under disse undersøgelser gør det vanskeligt at fortolke de opnåede data.
En årsag til afbrydelsen af strømmen af ladede partikler kunne være gas eller støv i nærheden af Rhea, men det volumen, der er beregnet til at skabe en sådan effekt, er meget større end det, Cassini har opdaget. Derfor kom forskerholdet til den konklusion, at årsagen er tilstedeværelsen af ringe i satellitten [2] .
Den enkleste forklaring på symmetrien i strømmens fald og stigning kan netop være tilstedeværelsen af tre ringe i Rhea, der cirkulerer rundt om satellitten i dens ækvatorialplan. På lignende måde var det allerede muligt at bevise tilstedeværelsen af ringe omkring Uranus i 1977 [10] (dengang planlagde videnskabsmænd at observere Uranus' okkultation af en stjerne, men det fandt sted før okkultationen af selve planeten, og flere gange i træk). Små afvigelser fra absolut symmetri forklares både af en moderat hældning til det lokale magnetfelt og ved generelle afvigelser i plasmastrømmen; Nedenfor er en tabel med afrundede data:
| Ring | Omløbsradius, km |
|---|---|
| Rhea Disc | <5900 |
| 1 | ≈1615 |
| 2 | ≈1800 |
| 3 | ≈2020 |
Det er dog ikke alle videnskabsmænd, der er enige i denne fortolkning af de tilgængelige data, de stoler på, at der ikke er ringe på de opnåede billeder, men stenene, der udgør dem, burde have været til stede på fotografierne [11] .
Simuleringer viser, at massive klipper kan forblive i kredsløb i ækvatorialplanet omkring Rhea i astronomisk signifikante længder af tid. Men omkring Dione og Tethys ville de ikke være stabile, da disse satellitter er meget tættere på Saturn, og deres Hill-sfærer er meget mindre. Omkring Titan , for eksempel, ville sådanne ringe heller ikke være stabile, fordi de hurtigt ville miste deres integritet, i kontakt med denne månes tætte atmosfære [2] .
Der er lavet forskellige antagelser om kilden til materialet i disse ringe. Der er en version om, at stenene kunne blive kastet i kredsløb omkring satellitten som følge af stød eller rystelser på satellitten, hvilket i dette tilfælde skete for omkring 70 millioner år siden. Eller en lille krop blev ødelagt ved at falde ned i Rheas tyngdefelt . På den ene eller anden måde skulle stenene til sidst fordeles i en bane i satellittens ækvatorialplan. Hvis vi accepterer den opfattelse, at sådanne ringe er stabile over lange perioder, så kan vi antage, at de eksisterer selv fra det tidspunkt, hvor Rhea selv blev dannet [2] .
| planetringe | ||||
|---|---|---|---|---|
| planetringe _ |
| |||
| Dværgplanet ringe | haumei
| |||
| Ringe af satellitter og asteroider |
| |||
| relaterede emner | ||||
| ||||