ringsystemet

bevis för att Neptunus har en eller flera ringar uppstod i mitten av 1980-talet när stellar ockultationsstudier från jorden ibland visade ett kort dopp i stjärnans ljusstyrka strax före eller efter att planeten passerade framför den. Eftersom dips endast sågs i vissa studier och aldrig symmetriskt på båda sidor av planeten, drog forskarna slutsatsen att alla ringar som finns inte helt omger Neptunus utan istället har formen av partiella ringar eller ringbågar.

Neptuns ringsystem's ring system
Neptuns ringsystem

Neptuns ringsystem, fångat av Voyager 2 i två bakgrundsbelysta bilder med lång exponering som gjordes några timmar efter rymdfarkostens närmaste inställning till planeten i augusti 1989. De två ljusaste ringarna är Adams, systemets yttersta ring och Le Verrier. Spridning halvvägs till Adams från Le Verrier är den diffusa ringen Lassell, vars något ljusare ytterkant utgör ringen Arago. Den innersta ringen, Galle, framträder som ett svagt diffust band mellan Le Verrier och den överexponerade halvmånen av Neptunus. Adams ljusa bågar är frånvarande från den kombinerade bilden eftersom de var på motsatt sida av planeten när de separata fotografierna togs.

Jet Propulsion Laboratory / National Aeronautics and Space Administration

bilder från Voyager 2 avslöjade emellertid ett system med sex ringar, som i själva verket helt omger Neptunus. De förmodade bågarna visade sig vara ljusa områden i den yttersta ringen, som heter Adams, där densiteten hos ringpartiklar är särskilt hög. Även om ringar också omger var och en av de andra tre jätteplaneterna, visar ingen Adams slående klumpighet. Bågarna finns inom ett segment på 45 ml av ringen. Från att leda till släpande, de mest framträdande heter Courage, Libert kub, Egalit 1, Egalit 22 och Fraternit. De sträcker sig i längd från cirka 1000 km (600 miles) till mer än 10 000 km (6 000 miles). Även om månen Galatea, som kretsar bara planet över Adams inre kant, kan gravitationellt interagera med ringen för att fånga ringpartiklar tillfälligt i sådana bågliknande regioner, bör kollisioner mellan ringpartiklar så småningom sprida det ingående materialet relativt jämnt runt ringen. Följaktligen misstänks det att händelsen som levererade materialet till Adams gåtfulla bågar—kanske upplösningen av en liten måne—inträffade under de senaste tusen åren.

de andra fem kända ringarna av Neptunus-Galle, Le Verrier, Lassell, Arago och Galatea, i ordning med ökande avstånd från planeten—saknar den ojämnhet i densitet som uppvisas av Adams. Le Verrier, som är cirka 110 km (70 miles) i radiell bredd, liknar nära Nonarc-regionerna i Adams. I likhet med förhållandet mellan månen Galatea och ring Adams, månen Despina kretsar Neptunus bara planetward of the ring Le Verrier. Varje måne kan gravitationellt avvisa partiklar nära den inre kanten av sin respektive ring, som fungerar som en herdemåne för att hålla ringmaterialet från att sprida sig inåt. (För fylligare behandlingar av shepherding effekter, se Saturnus: månar: Orbital och rotationsdynamik; Uranus: ringsystemet.)

Galle, den innersta ringen, är mycket bredare och svagare än antingen Adams eller Le Verrier, möjligen på grund av frånvaron av en närliggande måne som kan ge en stark shepherding effekt. Lassell består av en svag platå av ringmaterial som sträcker sig utåt från Le Verrier ungefär halvvägs till Adams. Arago är namnet som används för att skilja en smal, relativt ljus region vid ytterkanten av Lassell. Galatea är namnet som vanligtvis används för att hänvisa till en svag ring av material som sprids längs månens Galatea bana. Egenskaperna hos ringarna sammanfattas i tabellen.

Rings of Neptune
name distance from centre of planet (km) observed width (km)
Galle 41,900 2,000 indistinct edges
Le Verrier 53,200 110 flanked at inner edge by moon Despina
Lassell 55,200 4,000 bounded by rings Le Verrier and Arago
Arago 57,200 mindre än 100 något ljusare ytterkant av bred Lassellring
Galatea 61,950 mindre än 100 co-orbital med månen Galatea
Adams 62,930 15 har ljusa bågar; flankerad vid inre kanten av månen Galatea

ingen av Neptuns ringar upptäcktes från spridningseffekter på Voyagers radiosignal som sprids genom ringarna, vilket indikerar att de nästan saknar partiklar i centimeterstorleksområdet eller större. Det faktum att ringarna var mest synliga i Voyager bilder när bakgrundsbelyst av solljus innebär att de till stor del befolkas av dammstora partiklar, som sprider ljus framåt mycket bättre än tillbaka mot solen och jorden. Deras kemiska smink är inte känd, men som Uranus ringar kan ytorna på Neptuns ringpartiklar (och eventuellt partiklarna i sin helhet) bestå av strålningsmörkade metan ices.den misstänkta ungdomligheten hos Adams ringbågar och de argument som erbjuds kan utvidgas till Neptuns ringar i allmänhet. De nuvarande ringarna är smala, och forskare har haft svårt att förklara hur banorna hos de kända månarna effektivt kan begränsa den naturliga radiella spridningen av ringarna. Detta har lett till att många spekulerar i att Neptuns nuvarande ringar kan vara mycket yngre än planeten själv, kanske betydligt mindre än en miljon år. Det nuvarande ringsystemet kan skilja sig markant från alla som fanns för en miljon år sedan. Det är till och med möjligt att nästa rymdfarkost som besöker Neptuns ringar kommer att hitta ett system som utvecklats kraftigt från den Voyager 2 som avbildades 1989.

Related Posts

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *