Навколо транснептунового об'єкта Квавара розгледіли крижане кільце

Космічний телескоп «Хеопс» роздивився навколо транснептунового об'єкта Квавара з поясу Койпера крижане кільце. Воно оточує Квавар на відстані, майже в сім з половиною разів більшій за радіус планети — набагато далі, ніж її межа Роша. За таких умов кільце мало б утворити для Квавара супутник, однак астрономи спостерігають щільне утворення — третє відоме подібне кільце у Сонячній системі навколо такого малого тіла. Про відкриття вчені повідомили у журналі Nature.

ESA

ESA


👋 Підпишіться на наш телеграм-канал! А ще у нас є ютуб 🎬


Що таке Квавар?

Квавар — це транснептуновий об'єкт, що знаходиться у поясі Койпера на відстані 44 астрономічних одиниць від Сонця. Його радіус оцінюють у 555 кілометрів, що робить Квавар сьомим за розмірами транснептуновим об'єктом, яких на сьогодні відомо близько трьох тисяч. Кожні 12,4 доби навколо Квавара обертається його супутник Вейвот радіусом у приблизно 80 кілометрів. Втім, завдяки європейському космічному телескопу «Хеопс» (ExOPlanet Satellite, Cheops), астрономи роздивилися навколо Квавара ще і крижане кільце — схоже на одне з тих, якими володіє Сатурн.

Порівняння розмірів та альбедо деяких транснептунових об'єктів. Eurocommuter / Wikimedia Commons

Порівняння розмірів та альбедо деяких транснептунових об'єктів. Eurocommuter / Wikimedia Commons

Як побачили кільце?

З метою докладніше вивчити форму Квавара, астрономи націлили на нього «Хеопс», коли Квавар проходив на тлі фонових світил. Поєднавши дані телескопа в період із 2018 по 2021 рік з даними наземних обсерваторій, вчені ідентифікували щільний неоднорідний кільцеподібний об'єкт з центром у Кваварі.

Телескоп «Хеопс». ESA / ATG medialab

Телескоп «Хеопс». ESA / ATG medialab

Що окільцювало Квавар?

Кільця у космосі можна спостерігати не лише навколо планет-гігантів, як-от Сатурна чи Юпітера, а і біля менших тіл, таких як кентавр Харікло та карликова планета Хаумеа. Втім, зазвичай вони досить близько до батьківських тіл, перебуваючи всередині межі Роша, де припливні сили не дають матеріалу кільця утворити супутник. Затемнення світла зірок Кваваром дозволило оцінити радіус кільця в 4 100 кілометрів — у 7,4 раза більше за радіус самого Квавара, а також далеко за межами його теоретичної межі Роша, яка для Квавара складає 1 780 кілометрів.

Причому на відміну від пилових кілець, які можна спостерігати і за її межами, кільце Квавара виявилось схожим на зовнішнє кільце Сатурна F — щільне, з локальними неоднорідностями, в динаміці якого ключову роль відіграють зіткнення тисяч частинок, які утворюють дрібніші частки, що з часом знову злипаються. Чисельне моделювання еволюції кільця Квавара з урахуванням ударних подій, показало, що накопичитися за межею Роша матеріал міг протягом декількох десятиліть.

Такий швидкий процес говорить про те, що або кільце Квавара складається з дуже молодих частинок низької щільності, або про необхідність переглянути поняття межі Роша. Автори дослідження схиляються до останнього. На їхню думку, крижані частинки, що складають кільце Квавара, володіють густиною у 400 кілограмів на метр кубічний, чого недостатньо, щоб утворити супутник, але достатньо, щоб утримуватися в кільцеподібній формі навколо Квавара.

Головною місією «Хеопса» є вивчення екзопланет. Ми розповідали, як завдяки йому вдалося дослідити умови на гарячому юпітері WASP 189 b, а також знайти на орбіті помаранчевого карлика надземлю та субнептун.

Космічні кільця

🧹Сонячний зонд «Паркер» побачив кільце пилу біля орбіти Венери

❄️Телескоп «Джеймс Вебб» розгледів водяну кригу у кільцях кентавра Харікло — проміжного об'єкта між астероїдом і кометою на орбіті між Сатурном і Ураном

🪐А кільця Урана можуть бути причетними до його рентгенівського випромінювання