Qaysi sayyorada halqalar ko'p? Gigant sayyoralar, ularning halqalari va sun'iy yo'ldosh sayyoralari. Qaysi sayyoralarning halqalari bor

Bizning Quyosh sistemamiz Quyosh va sayyoralar, yulduzlar, kometalar, asteroidlar va boshqa kosmik jismlardan iborat. Bugun biz halqalar bilan o'ralgan sayyoralar haqida gapiramiz. Qaysi sayyoralarning halqalari borligini ushbu maqoladan bilib olasiz.

Halqali sayyora qanday nomlanadi?

Ko'pincha faqat gigant sayyoralarda halqalar mavjud, ular haqida biz quyida gaplashamiz. Halqalar - bu osmon jismini aylanib chiqadigan chang va muz hosilalari. Ular ekvator yaqinida to'plangan va shu bilan ingichka chiziqlar hosil qiladi. Bu xususiyat sayyoralarning eksenel aylanishi bilan bog'liq: ekvator zonasida barqaror tortishish maydoni mavjud. Bu sayyora atrofidagi halqalarni ushlab turadigan narsa.

Qaysi sayyoralarning halqalari bor?

Quyosh sistemamizda gigant sayyoralarning halqalari bor. Eng katta va eng aniq ko'rinadigan halqalar Saturn. Ular birinchi marta 1659 yilda golland astronomi Kristian Gyuygens tomonidan kashf etilgan. Hammasi bo'lib 6 ta halqa bor: ularning eng kattasi minglab kichik halqalarga bo'lingan. Ular turli o'lchamdagi muz bo'laklaridan iborat.

Yigirmanchi asrning oxirida, kosmik kemalar va aniq teleskoplar ixtiro qilinganida, olimlar nafaqat Saturnning halqalari borligini ko'rdilar. 1977 yilda tadqiqot davomida Uran, uning atrofida bir nur sezildi. Bu halqalar ekanligi ma'lum bo'ldi. Shunday qilib, 9 ta halqa topildi va Voyager 2 1986 yilda yana ikkita halqani topdi - ingichka, tor va qorong'i.

1979 yilda Voyajer 1 kosmik kemasi sayyora atrofida halqalarni topdi. Yupiter. Uning ichki halqasi zaif va sayyora atmosferasi bilan aloqada. Va nihoyat, 1989 yilda Voyager 2 atrofni kashf etdi Neptun 4 ta uzuk. Ulardan ba'zilarida kamar, materiyaning zichligi oshgan joylar bor edi.

Biroq, zamonaviy yuqori aniqlikdagi texnologiya tizimimizning yangi sirlarini ochish imkonini berdi. Olimlarning so‘nggi tadqiqotlari Saturnning yo‘ldoshi Rheda halqalarga ega ekanligini ko‘rsatdi. Shuningdek, Quyosh tizimining periferik qismida aylanadigan mitti sayyora Haumea ham o‘z halqa tizimiga ega.

17-asr boshlarida hayratlanarli kashfiyotlar munosabati bilan olimlarni qamrab olgan umumiy ishtiyoq orasida ulardan biri deyarli e'tibordan chetda qoldi. 1610 yilda Kepler o'zining buyuk italyan hamkasbidan anagramma oldi: "Men eng uzoqdagi uch sayyorani kuzataman ...". 1610-yil oxirida Galiley o‘z muxbirlaridan biriga shunday deb yozadi: “Men cholning (Saturn) ikki xizmatkori bilan butun bir hovli topdim; ular yurishda uni qo'llab-quvvatlaydilar va uning yonidan ketmaydilar ». Va birdan bu sun'iy yo'ldoshlar ... hech bo'lmaganda teleskopning ko'rish maydonidan g'oyib bo'ldi. Hayratda qolgan Galiley osmonga qayta-qayta qaradi, lekin ularni ko‘rmadi. Galileyning birinchi kuzatishlaridan 45 yil o‘tib, faqat Gaagadagi Gyuygens Saturnning sirini ma’lum darajada tushunishga muvaffaq bo‘ldi. O'zining va boshqa odamlarning kuzatuvlarini taqqoslab, u Galiley tomonidan kashf etilgan "sun'iy yo'ldoshlar" shunchaki ingichka, tekis halqaning quloqlari, deyarli uzluksiz, ekliptika tekisligiga moyil degan xulosaga keldi.

Shuning uchun uni Yerdan turli yo'llar bilan ko'rish mumkin. Saturn yilida ikki marta uzuk tekisligi ko'rish chizig'iga parallel bo'ladigan tarzda joylashtirilishi mumkin. Uzuk chetidan ko'rinmaydi, u juda nozik.

Saturn halqasi hatto kichik teleskoplar yordamida ham kuzatish uchun ajoyib ob'ektdir. Uning to'liq ochilishi yoki yo'qolishi 14-16 yildan keyin takrorlanadi. Biroq, bu g'ayrioddiy hodisaning kashfiyoti olimlarning e'tiborini jalb qilmadi. Bu astronomiyada katta inqilobiy voqealar davri edi. Saturn atrofida g'alati halqaning kashfiyoti ular orasida cho'kib ketdi.

18-asr va 19-asr boshidagi ba'zi astronomlar halqa qattiq va qattiq bo'lishi mumkin yoki qattiq yoki suyuq bir qator nozik uzluksiz halqalardan iborat bo'lishi mumkin deb taxmin qilishgan. Ammo 19-asrning 50-yillariga kelib, uzukni kuzatgan astronomlarga u qattiq jism bo'lishi mumkin emasligi, balki alohida zarralar - chang zarralari yoki toshlardan iborat bo'lishi kerakligi ma'lum bo'ldi, ularning har biri mustaqil sun'iy yo'ldosh sifatida aylanadi. Saturn atrofida.

19-asrning 70-yillarida halqaning tuzilishi va barqarorligini eng to'liq o'rganish taniqli rus ayol matematiki Sofiya Kovalevskaya tomonidan amalga oshirildi. Tez orada uning xulosalari spektroskopik kuzatishlar bilan yorqin tasdiqlandi. Halqa, haqiqatan ham, ko'plab mustaqil sun'iy yo'ldoshlardan iborat bo'lib chiqdi. Ammo Saturndagi bu halqa qaerdan paydo bo'lgan?

19-asr astronomlari va bizning zamonamizning ko'plab olimlari halqani barqaror deb hisoblab, uni ibtidoiy materialning qoldig'i (sayyora paydo bo'lgan) yoki Saturn sun'iy yo'ldoshlaridan birining parchalanishi natijasi deb e'lon qilishdi. sayyora yaqinidagi xavfli zona, u erda kuchli suv oqimi kuchlari uni parchalashi mumkin. Eslash qiziq: qadimgi yunonlar Saturn o'z farzandlarini yutib yuborgan degan afsonaga ega edilar.

O'tgan asrning 50-yillaridan boshlab, tobora murakkab teleskoplar bilan qurollangan astronomik rasadxonalar halqa tuzilishidagi ko'plab o'zgarishlarni qayd eta boshladilar. Uning ba'zi qismlari yorug' bo'lib qoldi yoki deyarli sezilmadi. Shu bilan birga, Pulkovo rasadxonasida Otto Struve halqaning asta-sekin kengayishi va uning ichki chetining sayyora yuzasiga yaqinlashishidan shubha qildi. Olimlar tomonidan 200 yil davomida amalga oshirilgan halqa o'lchamlarining aniq o'lchovlarini taqqoslab, u ikki asr davomida halqaning ichki qirrasi sayyoraga 18 ming kilometrga yaqinlashganini aniqladi. Zamonaviy kuzatuvlar halqaning kengayishini tasdiqlaydi, garchi raqamlar biroz boshqacha bo'lsa ham.

Saturn halqalarining tabiati haqida yangi ma'lumotlar kuchli astrofizika vositalaridan foydalanish orqali keltirildi. 19-asrning oxirida A. A. Belopolskiy (Pulkovo rasadxonasi) halqa spektridagi yorqinlikni taqsimlash sayyoramizning spektridagi kabi emasligini ta'kidladi. G. A. Tixov tomonidan 1909 yilda ulkan 30 dyuymli Pulkovo teleskopi yordamida olingan ajoyib fotosuratlar halqaning sayyoradan ancha "ko'proq" ekanligini aniq ko'rsatib turibdi. 30-yillarda bu masala Simeiz rasadxonasida G. A. Shayn tomonidan batafsil o'rganilgan. Ushbu tadqiqotlar natijalari va keyingi bir qator ishlar astronomlarni halqaning ba'zi qismlarida qattiq zarrachalar va meteorit tabiatiga ega jismlardan tashqari muz va ma'lum miqdorda gaz bor degan fikrga olib keldi.

Ammo erkin holatda muz Saturn harakatlanadigan joydan juda katta masofada ham uzoq vaqt mavjud bo'lolmaydi (9,5 astronomik birlik). 11 astronomik birlikgacha, ya'ni 1,7 milliard kilometrgacha bo'lgan masofada quyosh nurlari muzga tegib, hosil bo'lgan gaz zarralarini quyosh tizimidan tashqariga tashlashi kerak. Biz tez bug'langan muzlagan gazlar kometaning boshi va dumini hosil qiladigan jarayonni kuzatamiz.

Ammo agar uzuk doimo moddani yo'qotsa, u biron bir joydan to'ldirilishi kerak. Tashqarida, Saturn tizimidan tashqarida? Bu mumkin emas! Halqa moddasining to'ldirilishi va shuning uchun halqaning shakllanishi faqat Saturn tizimidan chiqadigan chiqindilar, Saturn sun'iy yo'ldoshlari yuzasida va, ehtimol, sayyoramizning o'zida kuchli otilish jarayonlari bilan izohlanishi mumkin.

Saturn tizimidagi kuchli vulqon faolligi haqidagi xulosa kuzatuvchilar sayyoramiz yuzasida bir necha bor qayd etgan narsalarga to'liq mos keladi. U erda bir necha marta yorqin oq dog'lar paydo bo'lishi kuzatilgan, ba'zida oylar davomida mavjud. Va keyinroq men butunlay boshqacha mulohazalar asosida Saturndan materiyaning ulkan otilishi g'oyasiga keldim. Kometalarni o'rganish meni shunday xulosaga keltirdi.

Olimlar shu kungacha 573 ta kometaning orbitalarini aniqladilar. 442 ta kometa 1000 yildan ortiq orbital davrlarga ega va ulardan ba'zilarining harakatlanish shakllari ularning Quyosh tizimini abadiy tark etishini ko'rsatadi. 75 ta kometa orbital davri 15 yildan kam bo'lgan kichik elliptik orbitalarda harakat qiladi. Bular oilaning kometalari deb ataladi. Qolgan 56 ta kometaning orbital davri 15 dan 1000 yilgacha. Bularga, xususan, Saturnning kometa oilalari va.

Juda cho'zilgan parabolik orbitalarga ega bo'lgan kometalarning ustunligi kometalar yulduzlararo bo'shliqdan keladi va ularning aksariyati faqat Quyosh tizimi orqali o'tadi, degan fikrga olib keldi. Bu faraz ikki asrdan ko'proq vaqt oldin frantsuz olimi Laplas tomonidan ifodalangan va matematik jihatdan ishlab chiqilgan.

Ammo u ko'plab astronomlar va matematiklar bergan keyingi imtihonlardan o'ta olmadi. Agar kometalar yulduzlararo tabiatdagi jismlar bo'lsa, biz keskin giperbolik orbitalarni kuzatishimiz kerak edi, ammo bu unday emas.

Agar siz shaxmatni yaxshi ko'rsangiz, ehtimol siz retrograd tahlil bilan bog'liq muammolarga duch kelgansiz. Ularning ma'nosi shundaki, taxtadagi pozitsiyani hisobga olgan holda, unga olib kelgan harakatlar ketma-ketligini qayta tiklash kerak. Shunga o'xshash muammoni astronomlar hal qilishdi. Kuchsiz giperbolik harakat qayd etilgan ko'plab kometalar uchun sayyoralar ta'siri zonasiga kirishdan oldin orbita nima ekanligini aniqlash uchun sayyoralarning barcha buzilishlari hisoblab chiqilgan. Barcha holatlarda dastlabki orbita elliptik bo'lib chiqdi, bu kometalarning Quyosh tizimiga tegishli ekanligini ko'rsatadi.

Aniq astrofizik tadqiqotlar, fotometriya va spektral tahlil usullaridan foydalanish kometalarning tarkibini aniqlash imkonini berdi. Kometalarning nurli boshlari va dumlari juda kam uchraydigan gazlardan (asosan uglevodorodlar, siyanogen, uglerod oksidi, molekulyar azot va boshqalar), asosan ionlangan atomlar va molekulalar shaklida iborat. Komera gazlari, shubhasiz, quyosh radiatsiyasi ta'sirida murakkabroq ota-molekulalarning parchalanishining mahsulotlaridir. Kometa yadrolari qattiq zarrachalardan iborat bo'lishi kerak. So'nggi paytlarda kometalardagi gazlar muzlatilgan holatda, muz shaklida, ko'pincha mayda chang bilan "ifloslangan" ekanligi isbotlangan.

Alohida ahamiyatga ega bo'lgan haqiqat ham aniqlandi: kometalar tez zaiflashmoqda. Tashqi ko'rinishidan ular kamroq va kamroq yorqinroq bo'lib, 10-20 ko'rinishdan keyin o'nlab va yuzlab marta zaiflashadi!

Kometalarning tumanli boshlari va dumlari paydo bo'ladigan gaz hosil qiluvchi moddalarni tezda yo'q qilishlari aniq bo'ldi. Binobarin, kometalar sayyoralar hududida yaqinda paydo bo'lgan bo'lishi kerak. Astronomlar ko'plab kometalarning yoshini aniqladilar. Bu juda kichik bo'lib chiqdi: atigi bir necha yuz, ba'zan esa o'nlab yillar. Ammo ko'p sonli qisqa davrli kometalarning mavjudligini qanday izohlash mumkin?

Laplas ular shunchaki katta sayyoralarning, ayniqsa Yupiterning "mahbuslari" ekanligiga ishongan, ular yo'lda ularni ushlab qolishgan va ilgari parabolik bo'lgan orbitalarini o'zgartirishga majbur qilganlar. Ammo kometalar harakatining ko'plab xususiyatlari Laplasga qarshi gapirdi. Aksincha, kometalar hozir bizning davrimizda Quyosh tizimida tug'ilganga o'xshaydi va ular Yupiter tizimi bilan ma'lum munosabatlarga ega, chunki barcha qisqa davrli kometalar bu sayyora bilan chambarchas bog'liq. Dastlab, ular Yupiter va boshqa yirik sayyoralar yuzasidan to'g'ridan-to'g'ri otilib chiqqan deb taxmin qilingan. Ammo keyin ma'lum bo'ldiki, Yupiter sun'iy yo'ldoshlari yuzasidan kometalarning otilishi haqidagi taxmin kuzatuvlarga yanada mos keladi.

Shu bilan birga, kometalarning boshqa ajoyib xususiyatlari aniqlandi. Tarkibiga ko'ra, kometa muzlari sayyora atmosferasi gazlariga, xususan, Saturn va Neptun sun'iy yo'ldoshlari - Titan va Tritonda topilgan atmosferalarga juda yaqin bo'lib chiqdi. Bir qator ma'lumotlarga ko'ra, Yupiterning katta yo'ldoshlari muzlatilgan atmosfera qatlami, ya'ni muz bilan qoplangan.

Ko'pgina kometalar meteor yomg'irlari bilan birga keladi. Bu ikki hodisa hech bo'lmaganda umumiy kelib chiqishi bilan bog'liq. Meteoritlarni laboratoriyalarda o‘rganish, ularning tuzilishi va kimyoviy tarkibini o‘rganish esa ular sayyora jismlari qobig‘ining bo‘laklari degan xulosaga keladi. Eng yirik rus vulqonologi va meteorit mutaxassisi A.N.Zavaritskiy tosh meteoritlarning ko'pchiligi tuzilishi jihatidan Yerning vulqon mintaqalaridagi tüf jinslariga juda yaqin ekanligini aniqladi. Bundan oldinroq, yana bir taniqli mineralog V.N. Lodochnikov ulkan yer usti otilishi paytida meteoritlar va meteor jismlarining oqimlari paydo bo'lishi mumkinligi to'g'risida xulosaga keldi.

Meteor yomg'irlarining umri ham bir necha yuz yoki ming yildan oshmaydi. Orbitalarning tabiati shuni ko'rsatadiki, meteor zarralari quyosh tizimiga tegishli va shubhasiz uning ichida hosil bo'lgan. Bu shuni anglatadiki, biz hozir kuzatayotgan meteor yomg'irlari juda yaqinda paydo bo'lgan bo'lishi kerak.

Meteor yomg'irlarining kometalar bilan bog'lanishi kichik quyosh tizimi jismlarining vulqon yoki portlovchi kelib chiqishining yana bir dalilidir. Har qanday otilish quyosh tizimida meteor yomg'irlarini hosil qiladigan juda ko'p miqdordagi kul va qumning chiqishi bilan birga bo'lishi kerak.

Bular Saturn halqasi kometa-meteorit tabiatiga ega degan taxminga asos bo'lgan asoslar edi. Ammo nima uchun, Saturn bilan bog'liq faqat bitta holatda, tabiat sayyora uchun uzukdan voz kechmadi? Bu unday emas. Kometalar va meteorit jismlaridan, ya'ni toshlar va kul zarralaridan iborat bulutlar ham Yupiter atrofida aylanishi kerak. Yupiter sun'iy yo'ldoshidagi otilish yangi kometa hosil qilish uchun moddaga sekundiga 5-7 kilometr tezlikni berishi kerak. Ammo sezilarli darajada ko'proq toshlar va zarralar kamroq tezlikka ega bo'ladi; Yupiter ularni o'z tortishish kuchi bilan ushlab turadi va ularni halqa shaklida o'z atrofida to'playdi.

U qayerda joylashgan? Axir, Yupiter yaqinida biz Saturn halqasi kabi yorqin va sezilarli shakllanishni kuzatmaymiz. Bu erda yodda tutish kerak bo'lgan narsa shundaki, agar Yupiterda Saturnnikidek massiv halqa bo'lsa ham, biz Saturnda ko'rgan narsaga o'xshash narsani ko'rmaymiz. Gap shundaki, Saturn ekvatorining tekisligi ekliptikaga (ya'ni, sayyoraning harakat tekisligiga) 28 ° ga moyildir, shuning uchun biz halqaning "ochilganini" ko'rishimiz mumkin, Yupiterning moyilligi esa atigi 3 ° va, shuning uchun Yupiterning halqasi biz har doim chetidan ko'rinib turamiz (xuddi "yo'qolib ketish" davrlarida bo'lgani kabi). Saturn va Yerning harakati natijasida biz halqa tekisligiga yaqinlashganda, u yo'qoladi; quloqlar ko'rinmaydi va ekvator bo'ylab sayyora diskida qorong'u chiziq - "halqa soyasi" mavjud.

Davomi bor.

P.S. Britaniya olimlari yana nima haqida o'ylashmoqda: ertami-kechmi odamlar hali ham quyosh sistemamizning boshqa sayyoralarini mustamlaka qilishlari mumkin. Va keyin Saturn yoki Yupiter yuzasida qandaydir suvni kechiktirish stantsiyasi juda keng tarqalgan bo'ladi. Ammo hozircha hammasi ilmiy fantastikaga o'xshaydi.

Quyosh tizimidagi nechta sayyoraning halqalari borligini bilasizmi? Yorqin va keng halqa tizimi sayyora tasvirining ajralmas qismi bo'lgan Saturnni hamma darhol eslaydi.

Ammo Saturn halqa tizimiga ega yagona emas. Chang va muz hosil bo'lishi Quyosh tizimining boshqa gaz sayyoralari: Yupiter, Uran va Neptun atrofida ham aylanadi. Ular uzoq vaqt davomida odamlarga noma'lum edi, chunki ... Kosmik kemalar va orbital teleskoplar ixtiro qilinishidan oldin astronomlar ularni ko'ra olmas edi. Ammo texnologiya rivojlanishi bilan quyosh tizimidagi barcha muz gigantlarining halqalari borligi aniqlandi. Va bugungi kunda bu ob'ektlarning barchasi batafsil o'rganilgan.

Ushbu maqolada biz quyosh tizimidagi halqali barcha sayyoralarni batafsil o'rganamiz , Ular kimda bor va keling, ularning o'xshashliklari va farqlari haqida gapiraylik.

Saturn

Quyoshdan ikkinchi eng katta va oltinchi eng uzoq gaz giganti. Sayyora Quyosh tizimi ob'ektlari orasida eng yorqin halqa shakllanishlari tufayli eng taniqli. Ular Saturn tomonidan so'rilgan katta sun'iy yo'ldoshlardan paydo bo'lgan deb ishoniladi. Sun'iy yo'ldoshlarning yadrolari gigant atmosferasida vayron bo'lgan va muz va chang zarralari uning orbitasi atrofida shunday mashhur tuzilmalarni hosil qilgan.

Hammasi bo'lib Saturn 8 ta asosiy halqa shakllanishiga ega. Ularning dastlabki ettitasi lotin alifbosi harflari bilan nomlangan, oxirgi va eng uzoqlari esa qadimgi yunon xudosi Apollonning taxalluslaridan biri sharafiga Feb deb nomlangan.

Saturn halqalari eng kengdir. Ularning diametri 13 million km dan ortiq (tizimning oxirgi elementining diametri Febus shakllanishi). Biroq, uning qalinligi kichik - o'nlab metrdan bir kilometrgacha. Ulardan iborat bo'laklarning umumiy massasi 3 * 10 9 kg.

Misol uchun, D elementi sayyoraga eng yaqin bo'lib, u Saturndan 67 ming km uzoqlikda joylashgan.O'zaro shakllanishlar bo'shliqlar va bo'linishlar bilan ajralib turadi, ular mashhur astronomlarning nomlarini olgan. A va B tizimning elementlari o'zaro eng katta bo'linmani joylashtirdi, kengligi 4700 km. Bu bo'shliq italiyalik astronom Jovanni Kassini sharafiga nomlangan.

Saturn halqasi tizimi orbital tekislikka 27° ga moyil. Kuzatilganda, bu shakllanishning Yerdan ko'rinishiga ta'sir qiladi. Gigantning tengkunlik davrida u kuzatish uchun amalda mavjud emas. Kelgusi 7 yil ichida u asta-sekin o'zini namoyon qiladi va kunning to'xtashida maksimal ko'rinishga etadi. Keyingi 7 yil ichida ko'rish asta-sekin yomonlashadi. 1921 yilda Saturn halqalarining "yo'qolishi" hatto Yer aholisi orasida vahima qo'zg'atdi. Odamlar sayyora atrofidagi tuzilmalar qulab tushgan va ularning parchalari bizning sayyoramizga uchib ketayotganiga ishonishgan :).

Neptun

Sayyora quyosh sistemasidagi eng kichik va eng uzoqdagi gaz gigantidir. Neptunning halqalari uzoq vaqt davomida tadqiqotchilarga noma'lum bo'lib qoldi. Ular faqat 1989 yilda Amerika kosmik zondi Voyager 2 tomonidan kashf etilgan. Hammasi bo'lib u 5 ta halqali shaklga ega. Ular Neptun kashfiyotida qatnashgan astronom va matematiklar sharafiga nomlangan.

Halle shakllanishi sayyora yuzasiga eng yaqin joylashgan (42 000 km). Keyingi o'rinlarda Le Verrier, Lascelles, Arago va Adams. Ikkinchisi 63 ming km radiusga ega va 5 ta yoydan iborat: Jasorat, Erkinlik, Tenglik 1, Tenglik 2, Birodarlik.

Har qanday halqa shakllanishining asosiy tarkibiy qismlari bo'lgan muz, chang va qoldiqlarga qo'shimcha ravishda, ularda organik moddalarning yuqori foizi mavjud bo'lib, bu ularga qizil rang beradi.

Yupiter

Sayyora eng ta'sirchan o'lchamlarga ega. Voyajer 1 sayyoralararo zondi Quyosh tizimining beshinchi sayyorasi Yupiter atrofida halqalar mavjudligini tasdiqladi. Galileo zond va
va Xabbl orbital observatoriyasi ular haqida qo'shimcha ma'lumot oldi.

Yupiterning halqalari nozik va zaifdir. Sayyoraga eng yaqin bo'lgan halo radiusi 92 ming km. Bu eng massiv va qalinligi 12,5 ming km ga etadi. Undan keyin ularni tashkil etuvchi sayyoraning sun'iy yo'ldoshlari - Amalthea va Thebe nomi bilan atalgan nozik bir asosiy va ikkita "veb" deb ataladi. Tizimning umumiy radiusi 226 ming km.

Uran

Bu och ko'k "muzli" sayyora Quyoshdan uzoqligi bo'yicha ettinchi o'rinda turadi. Uran Neptun va Yupiternikidan kuchliroq halqa tizimini ishlab chiqdi. U 9 ​​ta tor asosiy, 2 ta chang va 2 ta tashqi halqadan iborat. Sayyoraga eng yaqini z(zeta) halqasidir, uning radiusi 37 ming km. Keyinchalik m(mu) Urandan 103 ming km masofada joylashgan. Eng yorqin shakllanish e (epsilon) dir. Uning yorqinligi tizimdagi eng yorug'likni aks ettiruvchi muz zarralarining zich qatlami bilan bog'liq.

Tarkibi muz va changdan tashqari tizimning dimmer elementlarini o'z ichiga oladi, yorug'likni yutadigan o'ta qorong'i modda. Bu sayyora magnitosferasi tomonidan nurlangan organik moddalar ekanligiga ishoniladi. Uran halqa tizimining barcha elementlari kichik sun'iy yo'ldoshlarning to'qnashuvi va sayyora atmosferasiga kirgan asteroidlarning yo'q qilinishi natijasida yuzaga kelgan.

Astronomlarning fikricha, qattiq jismli sayyoralar, jumladan, Yer ham avvallari halqali shakllanishlarga ega bo‘lgan. O'n millionlab yillar o'tgach, Marsni xuddi shunday taqdir kutmoqda, qachonki Fobos oyining to'lqinlar ta'siri ostida uning yuzasiga tushadi.

Rochester universiteti astronomi Erik Mamajek va uning Gollandiyadagi Leyden rasadxonasidagi sherigi J1407 Quyoshga o‘xshash yulduzdan o‘tuvchi ekzosayyoralardan birining halqa tizimi bizning Quyosh nuqtai nazaridan umuman tasavvur qilib bo‘lmaydigan nisbatlarga ega ekanligini aniqladi. tizimi. U Saturn halqa tizimidan ancha katta va og'irroq. Umuman olganda, bu halqalar bizning tizimimizdan tashqarida birinchi bo'lib kashf etilgan va bu 2012 yilda sodir bo'lgan.

Leyden rasadxonasidan Erikning hamkasbi Metyu Kenforti tahlil o‘tkazdi va topilgan halqa tizimi har birining diametri o‘n million kilometrga teng bo‘lgan o‘ttizdan ortiq halqadan iborat ekanligini aniqladi. Bundan tashqari, halqalarda bo'shliqlar topildi, bu bu erda yo'ldoshlar (ekzomunlar) paydo bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi.

"Yorug'lik egri chizig'ida biz ko'rayotgan tafsilotlar aql bovar qilmaydi. Yulduzning tranzit tutilishi bir necha hafta davom etdi, ammo biz atigi o'nlab daqiqalik vaqt oralig'idagi o'zgarishlarni ko'ra oldik. Bu halqalardagi mikro tuzilmalarning o'zgarishi bilan izohlanadi. Yulduzning o'zi halqalarni to'g'ridan-to'g'ri kuzatishlar bilan kuzatish uchun juda yaqin, ammo biz mahalliy ekzosayyoraning halqa tizimi orqali yulduz yorug'ligi yorqinligining keskin o'zgarishiga asoslangan batafsil modelni yaratishga muvaffaq bo'ldik. Agar biz Saturn halqalarini J1407b (1SWASP J1407 b) ekzosayyoralari bilan almashtira olsak, ular tunda osongina ko‘rinar va to‘lin Oydan bir necha baravar kattaroq bo‘lar edi”, - deydi Kenvorti.

“Bu sayyora Yupiter yoki Saturnnikidan ancha katta va uning halqa tizimi Saturnnikidan taxminan 200 marta katta. Aytishimiz mumkinki, biz super Saturnni kuzatmoqdamiz”, - deydi hamkasbi Mamayek.

Astronomlar SuperWASP loyihasi tomonidan olingan yulduz haqidagi ma'lumotlarni tahlil qilishdi. Ushbu tadqiqot tranzit usuli bilan gaz gigantlarini aniqlash uchun mo'ljallangan (ekzosayyora o'z yulduzi diskidan o'tganda, agar bu hodisa Yerdan ko'rinsa). 2012-yilda Mamajek va uning Rochester universitetidagi hamkasblari J1407 yosh yulduzi topilgani, shuningdek, noodatiy tutilishlar haqida xabar berishgan. Keyin bu tutilishlar yosh gigant sayyora yoki jigarrang mitti atrofida hosil bo'lgan protosun'iy yo'ldosh diskining mavjudligi tufayli yuzaga kelishi taklif qilindi. Keyin Kenvorti halqa shaklidagi ob'ektning massasini baholash uchun adaptiv optika va Doppler spektroskopiyasidan foydalangan holda yangi tadqiqotlar o'tkazdi. Shundan so'ng, ular olimlar J1407 tizimida yulduz yorqinligining qayta-qayta pasayishiga aniq javob beradigan ulkan halqa tizimiga ega ulkan ekzosayyorani (hali topilmagan) kuzatmoqdalar degan xulosaga kelishdi. Yorug'lik egri chizig'ini tahlil qilgandan so'ng, halqalarning diametri deyarli 120 million kilometr, bu Saturn tizimining diametridan 200 baravar ko'proq ekanligini va J1407b halqalari tarkibidagi materialning massasi taxminan teng ekanligini aniqlash mumkin edi. butun Yer massasiga.

Mamayek ushbu disklar va halqalarda qancha material borligi haqida shunday xabar beradi: "Agar biz Yupiterning to'rtta asosiy Galiley yo'ldoshini portlatib, ularning materiallarini sayyora orbitasida halqalarga sochib yuboradigan bo'lsak, unda bu halqa shunchalik shaffof bo'lar edi. , Bu halqalar disk bo'ylab o'tish paytida Quyoshga qaraydigan uzoqdan kuzatuvchi uchun kuchli ko'p kunlik tutilish sodir bo'ladi. J1407 misolida biz halqalar ko'p kunlar davomida ushbu yosh yulduzdan keladigan yorug'likning 95 foizini to'sib qo'yishini kuzatamiz. Shunday qilib, bu halqalarda sun'iy yo'ldoshlar paydo bo'lishi mumkin bo'lgan juda ko'p materiallar mavjud.

Ular tekshirgan ma'lumotlarda astronomlar halqa tuzilishida kamida bitta bo'shliqni aniqladilar. Buning aniq tushuntirishlaridan biri - bu hududda barcha qurilish materiallarini olib, halqalarda bo'shliqni yaratgan sun'iy yo'ldoshning shakllanishi. Uning massasi Yer yoki Marsning massasi oralig'ida bo'lishi mumkin va uning J1407b atrofida aylanish davri taxminan ikki yil. Olimlar kelgusi bir necha million yil ichida yangi sun'iy yo'ldoshlarning paydo bo'lishi tufayli halqalar zichroq bo'lib, oxir-oqibat yo'q bo'lib ketishini kutishmoqda.

“Sayyora astronomiyasi hamjamiyati ko'p o'n yillar davomida Yupiter va Saturnning hayotining dastlabki bosqichlarida qanday halqa tizimlariga ega bo'lganligi va keyinchalik sun'iy yo'ldoshlarga aylanganligi haqida turli xil nazariyalarni ilgari surdi. Biroq, biz 2012 yilda ushbu halqa tuzilishini kashf qilgunimizcha, hech kim bunday hodisalarni kuzatmagan edi.

Olimlarning hisob-kitoblariga ko'ra, J1407b ekzosayyorasining halqa tizimi bilan orbital davri taxminan o'n yilni tashkil qiladi. Aniq massani aniqlash ham qiyin, lekin eng katta ehtimollik diapazoni taxminan 10-40 Yupiter massasi. Olimlar havaskor astronomlarni ham ushbu yulduzni kuzatishga va uning ekzosayyora tomonidan tutilishi hodisalarini yozib olishga undaydi. Bunday kuzatuvlar natijalari haqida Amerika o'zgaruvchan yulduz kuzatuvchilari uyushmasiga (AAVSO) xabar berish mumkin.

Rasm

Rassomning 1SWASP J1407 ekzosayyorasi atrofidagi halqa tizimining ko'rinishi b.

Ajablanarli darajada chiroyli halqalar birinchi marta Saturnda topilgan. Bu 17-asrda buyuk astronomlar Gyuygens va Galiley tomonidan amalga oshirildi, ular teleskoplarida gigant atrofida keng halqani ko'rdilar. 19-asrda rossiyalik astrofizik A.Belopolskiy va angliyalik fizik J.Maksvell teleskoplarda mustahkam koʻrinadigan halqaning bunday boʻlishi mumkin emasligini isbotlay oldilar. Keyingi tadqiqotlar Saturn haqiqatan ham halqali sayyora ekanligini ko'rsatdi.

Saturn halqalari

Dastlab, uzuklar hayrat va hayratga sabab bo'ldi, ammo keyingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ular biron bir sababga ko'ra paydo bo'lgan va sayyoralarning shakllanishida va koinotni o'rganishda muhim rol o'ynaydi. Olimlar halqalar juda ko'p mikroskopik zarralar va ulkan muz bloklaridan iborat va ekvator bo'ylab joylashganligini aniqlashga muvaffaq bo'lishdi. Koinot me'yorlariga ko'ra, ular ingichka, atigi bir necha kilometr, kengligi esa yuzlab kilometrlargacha.

Halqali sayyora astronomlarni hayratda qoldirishdan to‘xtamadi. Agar dastlab Saturnning atigi to'rtta halqasi bor deb hisoblangan bo'lsa va ular lotin harflari A, B, C, D bilan belgilangan bo'lsa, keyin beshinchisi boshqalariga qaraganda sayyoradan uzoqroq masofada joylashgan. U E harfi bilan belgilandi. Biroq, bir muncha vaqtgacha D va E halqalarining mavjudligi olimlar orasida shubha uyg'otdi.

Ma'lumotlar Amerika sayyoralararo stantsiyalari tomonidan uzatilgandan so'ng, halqalarning materiallari va fotosuratlari yaxshilab o'rganildi. Oltinchisi (F) Pioneer 11 stantsiyasi tomonidan topilgan. E va D halqalarining tasvirlari Voyajer 1 stansiyasi tomonidan yuborildi, bu olimlarning ularning mavjudligi haqidagi shubhalarini yo'q qildi.

Saturnning nechta halqasi bor?

Halqali sayyora tobora ko'proq e'tiborni tortdi. Ularni o'rganishni davom ettirib, olimlar shov-shuvli kashfiyotga kelishdi. Ma'lum bo'lishicha, ularning oltitasi emas, balki ko'proq. Umumiy soni aniqlanmagan, ammo astronomlar bu raqam mingta halqaga yetishi mumkinligini taxmin qilmoqdalar.

Voyager 2 tomonidan yuborilgan fotosuratlardan ko'rinib turibdiki, tor halqalar ingichka halqalardan yoki ular deyilganidek, iplardan iborat. Eng qizig'i shundaki, ularning hammasi ham to'g'ri shaklga ega emas. Aniqlanishicha, halqalardan biri qalinligi 80 dan 25 kilometrgacha o'zgarib turadi.

Nima uchun halqalar delaminatsiyalanadi?

Ushbu halqa tuzilishini qanday tushuntirish mumkin? Bir nechta farazlar ilgari surilgan, ammo eng qiziqarlisi shundaki, halqalarning ajralishi Saturn sun'iy yo'ldoshlari tomonidan nafaqat katta, balki kichik bo'lgan, nisbatan yaqinda kosmik kemalar yordamida kashf etilgan tortishish kuchlari tufayli sodir bo'ladi. Astronomlar F halqasining boshqalarga nisbatan kichik kengligini payqashdi va bu qandaydir tarzda sayyoraning sun'iy yo'ldoshlari bilan bog'liqligini taxmin qilishdi. Hisob-kitoblarga ko'ra, ulardan ikkitasi bo'lishi kerak. Biri ringning tashqi tomonida, ikkinchisi ichki qismida. Ularni "cho'ponlar" deb atashgan. Zarrachalarga ta'sir qiluvchi sun'iy yo'ldoshlar ularni orqaga suradi, deb ishoniladi.

Saturn sirlari

Saturn - halqalari odamlar uchun juda ko'p sirlarni keltirib chiqaradigan sayyora. Nisbatan yaqinda astronomlar halqalarga minglab kilometrlarga kirib boradigan radial shakllanishlar deb ataladigan narsalarni topdilar. Ular o'q atrofidagi g'ildirakning uchlari kabi sayyora atrofida aylanadi. Bu nima degan savol darhol paydo bo'ladi. Ular halqalarning tarkibiy qismi bo'la olmaydi, chunki ularning zarralari turli masofalarda va turli tezliklarda harakatlanadi. Bu ularning tezda yo'q qilinishiga olib keladi.

Ko'plab fotosuratlarni o'rganib, tahlillarni o'tkazgandan so'ng, olimlar spikerlar sayyora bilan birgalikda Saturn o'qi atrofida to'liq inqilob qilishini aniqladilar. Bu ular halqalardan ma'lum masofada joylashganligini va ular tomonidan elektrostatik kuchlar yordamida ushlab turilganligini taxmin qilish imkonini berdi. Ular sayyora magnit maydonining ta'siri ostida sayyora bilan birga harakat qiladilar va ular halqalar kabi kichik zarrachalardan iborat. F halqasida yupqa halqali iplarning o'zaro bog'lanishi va qalinlashuvi aniqlangan. Bu Saturnning siri. Astronomlar nima uchun bu sodir bo'lishini hali tushuntira olmaydilar. Faqat elektromagnit kuchlar ularga ta'sir qiladi degan taxmin mavjud.

Boshqa sayyoralarning halqalari

1977 yilda Uranni o'rganish jarayonida halqalar topildi, bu olimlarni biroz chalkashtirib yuborishga olib keldi, chunki o'sha paytgacha bunday hodisa faqat Saturnda borligiga ishonishgan. Olimlar qaysi sayyoralarning halqalari borligi haqida o'ylay boshladilar. Voyager 1 stansiyasi Yupiter yaqinida zaif halqani aniqladi. Bugungi kunda Quyosh tizimidagi barcha gaz gigant sayyoralarida ularga ega ekanligi hammaga ma'lum. Bunday to'rtta sayyora mavjud - Saturn, Yupiter, Neptun, Uran. Ushbu ro'yxatga Chariklo asteroidi qo'shildi va bir qator olimlarning fikriga ko'ra, Saturnning yo'ldoshi Rhea ham bor.

Boshqa sayyoralar ham halqali ekanligiga ishoniladi. Ammo qaysi sayyoralarning halqalari borligi hozircha noma'lum. Ayrim astronomlarning hisob-kitoblari ularning mitti sayyora Pluton yaqinida mavjudligini tasdiqlaydi. Ammo hozircha bu, Rhea sun'iy yo'ldoshida bo'lgani kabi tasdiqlanmagan.

Yupiterning halqalari

Yana bir halqali ulkan gaz sayyorasi Yupiterdir. Ularning tizimi zaif, changdan iborat va to'rt komponentni o'z ichiga oladi: zarrachalarning qalin torusi - Halo, juda nozik va zich - Asosiy halqa va ikkita zaif va keng, ular o'rgimchak to'ri deb ataladi. Olimlarning ta'kidlashicha, ular sayyora sun'iy yo'ldoshlari changidan hosil bo'lgan. Taxminlarga ko'ra, yana bir qo'ng'iroq bor, ammo bu haqda hali hech qanday tasdiq yo'q.

Neptun halqalari

Quyosh tizimidagi halqali sayyora gaz giganti Neptundir. Uning tuzilishi nisbatan yaqinda kashf etilgan va kam o'rganilgan. U silikatlar bilan qoplangan muz zarralari va hali noma'lum uglerod asosidagi materialdan hosil bo'lgan beshta komponentdan iborat. Uzuklarga Adams, Le Verrier, Halo, Lascelles va Arago nomlari berilgan.

Qizig'i shundaki, birinchi uzukni amerikalik astronavt E. Guian kashf etgan. Ammo keyinroq, astronomlar kuzatuvlar olib borayotib, uning piston halqalariga o'xshash to'liq emasligini payqashdi. Bu vaqtda sayyora soyaga kirdi. Nima uchun bu sodir bo'lganligi noma'lumligicha qolmoqda. Eng tashqi halqada beshta yoy bor. Ularning kelib chiqishi ham aniq emas. Voyager 2 dan olingan tasvirlar katta tuzilishga ega bo'lgan zaifroq halqalarni ko'rsatdi.

Uran halqalari

Sayyora atrofida suv muzi, organik moddalar, chang va o'lchamlari bir necha o'n santimetrdan 20 metrgacha bo'lgan narsalardan iborat 13 ta halqa tizimi topildi. Ular juda qorong'i, noaniq va tor. Ehtimol, tizimning asosiy komponentlari o'rtasida zaif chang halqalari va yoylar mavjud. Taxminlarga ko'ra, tizim ilgari sayyorada mavjud bo'lgan sun'iy yo'ldoshlarning to'qnashuvi natijasida hosil bo'lgan.