планетарные кольца
Кольцевые структуры, которые окружают четыре самых больших внешних планеты — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — и состоят из множества небольших тел и пылевых масс.
Кольца Сатурна были открыты в 1610 г. (их открытие принадлежит Галилею, первым из людей взглянувшим на небо в телескоп). В 1857 г. Джеймс Клерк Максвелл доказал теоретически, что кольца должны состоять из множества несвязанных частиц, что позже и было подтверждено спектроскопическими наблюдениями — оказалось, что внутренние частицы движутся по орбите быстрее внешних. В 1977 г. при покрытии Ураном звезды у него были обнаружены девять узких колец. В 1979 г. "Вояджер-1" открыл слабую полосу вокруг Юпитера, а в начале 1980-х гг. неполные кольцевые дуги были обнаружены у Нептуна (снова при наблюдении покрытия). В 1989 г. "Вояджер-2" показал, что Нептун имеет полные кольца — впечатление неполноты объяснялось некоторой "комковатостью" их структуры.
Фактически все планетарные кольца лежат внутри своих пределов Роша. Частицы вещества, находящиеся в диске вокруг формирующейся планеты вне пределов Роша, могут слипаться, образуя спутники; ближе к планете образованию спутников препятствуют приливные силы.
Кольца вокруг Юпитера — слабые и разреженные. Судя по их отражательным свойствам, размер большинства частиц не превышает 1-2 мкм. Пыль такого размера должна постоянно восполняться, что, возможно, происходит в результате ударных воздействий на более крупные объекты кольца.
Кольца Сатурна имеют гораздо большую сложность и протяженность, чем у других планет. Хорошо видимые с Земли, эти кольца были обозначены символами A, B и C (самое слабое внутреннее кольцо C называют также "Креповым кольцом"). Кольца A и B разделены щелью Кассини. Кроме того, имеется узкий, но заметный промежуток у внешнего края кольца A, носящий название щели Энке, или промежутка Энке. "Вояджер-1" обнаружил вещество и внутри кольца C, которое было названо кольцом D. Вне кольца A лежат узкие разреженные кольца, известные как кольца E, F и G. Предполагается, что частицы колец состоят из смеси водяного льда и пыли и имеют размеры от нескольких микрон до сотни метров. Однако их состав неоднороден, что видно на полученных "Вояджером-1" изображениях, на которых имеются заметные изменения цвета. Эти изображения также показывают, что кольца состоят из тысяч узких близко расположенных "колечек". Многие детали наблюдаемых структур приписываются гравитационному воздействию спутников. Например, Пандора и Прометей играют как бы роль "пастухов" на границе кольца F, а щель Кассини расположена там, где мог бы обращаться спутник с периодом, составляющим половину периода Мимаса. (этот факт можно считать примером явления резонанса.)
Девять колец Урана, открытых в 1977 г., обозначены (в порядке увеличения расстояния от планеты) символами 6, 5, 4, ?,?,?,?,? и ?. Еще два кольца были обнаружены "Вояджером-2" в 1986 г., который открыл также пару спутников, Офелию и Корделию, "пасущих" кольцо ?. Девять главных колец, по- видимому, состоят из метровых каменных глыб. Кроме того, при наблюдении кольцевой структуры "на просвет" с "Вояджера-2" было замечено множество тонких колечек, состоящих из пыли.
Нептун имеет два основных кольца (Леверрье и Адамса), причем от внутреннего кольца вовне простирается разреженный слой вещества (Плато). Ближе к планете расположено тонкое третье кольцо (Галле). Слабое направленное наружу расширение кольца Леверрье, которому присвоено имя Ласселла, ограничено с внешней стороны кольцом Араго. Внешнее кольцо — кольцо Адамса — содержит три ярких дуги протяженностью около 8°, в которых, кажется, преобладают частицы пыли. Эти дуги получили названия Свобода, Равенство и Братство. Не исключено, что размеры этих дуг ограничены гравитационным влиянием Галатеи, спутника Нептуна с орбитой внутри кольца Адамса.
См.: Таблица 7.
