science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Vreemde lichamen, snelle spins houden kosmische ringen dichtbij

Maryame El Moutamid, onderdeel van een internationaal wetenschappelijk team, heeft ontdekt dat de zwaartekracht – in plaats van de manen te hoeden – ringen rond kleine kosmische lichamen vasthoudt. Krediet:Jason Koski/Cornell Brand Communications

Vergeet die herderlijke manen. Zwaartekracht en de vreemde vormen van asteroïde Chariklo en dwergplaneet Haumea - kleine objecten diep in ons zonnestelsel - kunnen worden toegeschreven aan het vormen en onderhouden van hun eigen ringen, volgens nieuw onderzoek in Natuurastronomie .

"Ringen verschijnen rond Saturnus, Jupiter, Neptunus en Uranus, maar wetenschappers hebben de afgelopen jaren ringen rond Chariklo en Haumea gevonden. Chariklo en Haumea waren de eerste kleine voorwerpen waarvan bekend was dat ze ringen hadden, en we denken dat ringen in het hele zonnestelsel vaker voorkomen dan we dachten, " zei Maryame El Moutamid, onderzoeksmedewerker in het Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science en een auteur van het nieuwe artikel. "In het geval van kleine lichamen Chariklo en Haumea, zwaartekracht herdert de ringen. De ringen worden beperkt door de zwaartekracht vanwege de vormonregelmatigheid van hun lichaam."

Tot nu, de wetenschappelijke literatuur ging er in het algemeen van uit dat de zwaartekrachtsmomenten van herdersmanen rond planeten de ringen in vorm hielden en verhinderden dat ze zich verspreidden en verdwenen. In plaats daarvan, dit onderzoek toont aan dat een topografische anomalie op het object, zoals een berg, kan een soortgelijke zwaartekrachtsrol spelen als een "maan" om de ringen bij elkaar te houden.

Naast de zwaartekracht, snel draaiende kosmische lichamen die specifieke resonantie creëren, zorgen er ook voor dat ringen niet uitzetten, verdwijnen en verdwijnen.

Chariklo is een kleine, rotsachtige asteroïde tussen Saturnus en Uranus. Het heeft een diameter van ongeveer 188 mijl en doet er 63 jaar over om om de zon te draaien. Het is het grootste object in een asteroïdeklasse die bekend staat als Centaurs, volgens NASA.

In de tussentijd, Haumea, een trans-Neptuniaans object (het kruist de baan van Neptunus), ongeveer zo groot als Pluto, ziet eruit als een afgeplatte bal met een diameter van 385 mijl. Het wordt gevonden in de Kuipergordel, een gebied buiten de baan van Neptunus. Haumea werd in december 2004 ontdekt en doet er ongeveer 285 jaar over om om de zon te draaien.

Met Saturnus, de ringen worden geleid door kleine manen om ze op hun plaats te houden. Maar voor Chariklo, Het is raar, rotsachtige vorm - die een grote "berg" omvat - houdt de ringen op hun plaats net buiten de grens van de Roche-limiet - een onzichtbaar gebied waar kosmische objecten via de zwaartekracht in het kosmische lichaam kunnen worden getrokken.

"In het geval van Chariklo, de onregelmatigheden beperken de ringen. In het geval van Haumea, de grote vlakheid van het lichaam doet het werk, " zei El Moutamid, die ook lid is van Cornell's Carl Sagan Institute.

Astronoom Bruno Sicardy van het Observatoire de Paris leidde het onderzoek in een project genaamd Lucky Star. Andere auteurs van het artikel, "Ringdynamiek rond niet-assymmetrische lichamen, " zijn van Stéfan Renner, Françoise Roques en Josselin Desmars, Observatorium van Parijs; Rodrigo Leiva, Zuidwest-onderzoeksinstituut, Kei, Colorado; en Pablo Santos-Sanz, Instituto de Astrofısica de Andalusië, Spanje. Financiering werd verstrekt door de European Research Council.