Kui mõelda rõngasüsteemidele, tulevad loomulikult meelde sellised planeedid nagu Saturn. Ilusad rõngad on kindlasti kõige tuntumad, kuid need pole meie Päikesesüsteemis ainsad planeedid, kus neid on. Nagu Voyager Misjonimissioonidel näidatud, on igal välise Päikesesüsteemi planeedil - Jupiterist Neptuunini - oma rõngaste süsteem. Ja viimastel aastatel on astronoomid avastanud, et ka teatavatel väiksematel planeetidel - näiteks Kentauri asteroididel 10199 Chariklo ja 2006 Chiron - on need olemas.
See oli üsna üllatav leid, kuna nendel objektidel on sellised kaootilised orbiidid. Arvestades, et nende teekonda läbi Päikesesüsteemi muudab sageli gaasigigaanide võimas gravitatsioon, on astronoomid loomulikult mõelnud, kuidas väiksem planeet võiks säilitada rõngaste süsteemi. Kuid tänu Brasiilia Sao Paulo riikliku ülikooli teadlaste meeskonnale võime sellele küsimusele vastata.
Hiljuti ilmunud uuringus pealkirjaga “Chariklo rõngad on hiiglaslike planeetidega lähedaste kohtumiste all” Astrofüüsikaline ajakiri, selgitasid nad, kuidas nad konstrueerisid Päikesesüsteemi mudeli, mis hõlmas 729 simuleeritud objekti. Kõik need objektid olid Charikloga sama suured ja neil oli oma rõngaste süsteem. Seejärel uuriti, kuidas gaasihiiglastega suhtlemine neid mõjutas.
Selle lagundamiseks on kentaurid meie päikesesüsteemi objektide populatsioon, mis käituvad nii komeetide kui ka asteroididena (järelikult on nad nimetatud Kreeka mütoloogia hübriidloomade järgi). 10199 Chariklo on Kentauri populatsiooni suurim teadaolev liige, võimalik endine Trans-Neptuuni objekt (TNO), mis tiirleb praegu Saturni ja Uraani vahel.
Selle asteroidi ümber tekkivaid rõngaid märgati esmakordselt 2013. aastal, kui asteroid läbis tähekujulise okupatsiooni. See paljastas kahe rõnga süsteemi, mille raadius oli vastavalt 391 ja 405 km ja laiused vastavalt umbes 7 km 3 km. Rõngaste neeldumisomadused näitasid, et need koosnesid osaliselt vesijääst. Selles suhtes sarnanesid nad palju Jupiteri, Saturni, Uraani ja teiste gaasihiiglaste rõngastega, mis koosnevad suuresti vesijääst ja tolmust.
Sellele järgnesid 2015. aastal tehtud järeldused, mis osutasid, et 2006. aasta Chironil - teisel suurel Kentauril - võiks olla oma ring. See viis edasiste spekulatsioonideni, et meie päikesesüsteemis võib olla palju väiksemaid planeete, millel on rõngaste süsteem. Loomulikult tekitas see astronoomidele pisut meelt, kuna rõngad on habras struktuur, mida arvati olevat meie süsteemi gaasigigaanidele ainuõige.
Nagu São Paulo meeskonna juhtivteadur professor Othon Winter rääkis kosmoseajakirjale e-postiga:
„Alguses oli rõngastega kentauri leidmine üllatus, kuna kentauridel on hiiglaslike planeetide vahel tiirlevad kaootilised orbiidid ja nendega tihedad kokkupuuted. Kuid me oleme näidanud, et enamikul juhtudel suudab rõngasüsteem üle elada kõik lähedased kohtumised hiiglaslike planeetidega. Seetõttu võivad rõngastega kentaurid olla palju tavalisemad, kui me enne arvasime. ”
Uuringu huvides arvasid Winter koos kolleegidega Chariklo 729 simuleeritud klooni orbiite, kui need tiirlesid Päikese ümber 100 miljoni aasta jooksul. Sellest selgus, et Winter ja tema kolleegid leidsid, et kentaur oli keskmiselt umbes 150 lähedast kohtumist gaasihiiglasega kõnesoleva planeedi ühe mägi raadiuses. Nagu Winter seda kirjeldas:
“Uuring tehti kahes etapis. Esiteks kaalusime rohkem kui 700 Chariklo klooni komplekti. Kloonidel olid esialgsed trajektoorid, mis erinesid statistilistel eesmärkidel pisut Chariklo omast (kuna meil on tegemist kaootiliste trajektooridega) ja simuleerisid arvutislikult nende orbitaalide evolutsiooni ajas edasi (oma tuleviku nägemiseks) ja ka ajas tagasi (oma mineviku nägemiseks). Nende simulatsioonide käigus arhiveerisime teabe kõigi lähedaste kohtumiste kohta (palju tuhandeid), mis neil iga hiiglasliku planeediga olid. "
„Teises etapis viisime läbi simulatsioonid kõigist esimeses etapis leitud lähedastest kohtumistest, kuid nüüd hõlmasime Chariklo ümbruses osakeste ketast (tähistades rõnga osakesi). Seejärel analüüsisime iga simulatsiooni lõpus osakestega juhtunut. Millised neist eemaldati Chariklo juurest (põgenedes selle gravitatsioonivälja eest)? Millised neist olid tugevalt häiritud (tiirutavad endiselt Chariklo ümbruses)? Millised neist ei kannatanud märkimisväärselt? ”
Lõpuks näitasid simulatsioonid, et 90 protsendil juhtudest elasid kentauride rõngad üle tiheda kokkupuute gaasihiiglastega, samal ajal kui neid häiriti 4 protsendil juhtudest ja eemaldati vaid 3 protsenti ajast. Seega jõudsid nad järeldusele, et kui on olemas tõhus mehhanism, mis rõngaid loob, siis on see piisavalt tugev, et lasta kentauridel neid hoida.
Veelgi enam, nende uurimused näivad osutavat, et see, mida peeti teatud planeedikehade jaoks ainulaadseks, võib tegelikult olla tavalisem. "See näitab, et meie päikesesüsteem pole keeruline nii tervikuna kui ka suurte kehade jaoks," ütles Winter, "kuid isegi väikestel kehadel võivad olla keerulised struktuurid ja veelgi keerukam ajaline evolutsioon."
Järgmine samm uurimisrühma jaoks on rõngaste moodustumise uurimine, mis võiks näidata, et tegelikult nad korjasid nad ise gaasihiiglastelt. Kuid olenemata sellest, kust nad pärit on, muutub üha selgemaks, et kentaurid nagu 10199 Chariklo pole üksi. Veelgi enam, nad ei loobu oma sõrmustest niipea!
