Planeedirõngad on huvitav nähtus. Erinevalt Saturnist on nende süsteemid vähem nähtavad ja võib-olla vähem ilusad.
Tänu viimastel aastakümnetel paigaldatud uurimistöödele, mille käigus on kosmosesondid välimisse Päikesesüsteemi lähetatud, oleme aru saanud, et kõigil gaasihiiglastel - Jupiteril, Saturnil, Uraanil ja Neptuunil - on kõigil oma rõngasüsteem. Ja see pole veel kõik! Tegelikult võivad rõngasüsteemid olla tavalisemad, kui varem arvati ...
Jupiteri rõngad:
Alles 1979. aastal avastati Jupiteri rõngad, kui kosmosesond Voyager 1 viis läbi planeedi lendorava. Neid uuris põhjalikult ka 1990. aastatel Galileo orbiidil. Kuna see koosneb peamiselt tolmust, on rõngastesüsteem nõrk ja seda saab jälgida ainult kõige võimsamate teleskoopide abil või orbitaalsete kosmoselaevade läheduses. Viimase kahekümne kolme aasta jooksul on seda aga Maalt ja ka Hubble'i kosmoseteleskoobi abil mitu korda täheldatud.
Rõngasüsteemil on neli põhikomponenti: paks osakeste sisemine toorik, mida tuntakse “halo rõngana”; suhteliselt hele, kuid äärmiselt õhuke “põhirõngas”; ja kaks laia, paksu ja nõrka välimist “lõdva rõngast”. Need välimised rõngad koosnevad Amalthea ja Thebe kuude materjalist ning on nimetatud nende kuude järgi (s.o “Amalthea ring” ja “Thebe ring”).
Põhi- ja halogeenrõngad koosnevad kuu jooksul Metise, Adrastea ja muude tähelepanuta jäetud põhikehade suure kiirusega kokkupõrke tagajärjel eralduvast tolmust. Teadlaste arvates võis Himalia orbiidi kuu ümber esineda rõngas, mis võis tekkida siis, kui sinna sattus veel üks väike kuu ja põhjustas materjali pinnalt väljumise.
Saturni rõngad:
Vahepeal on Saturni rõngad olnud tuntud sajandeid. Ehkki Galileo Galileist sai 1610. aastal esimene inimene, kes vaatas Saturni rõngaid, ei olnud tal piisavalt võimsat teleskoopi, et nende tõelist olemust märgata. Alles 1655. aastal sai Hollandi matemaatik ja teadlane Christiaan Huygens esimesena, kes kirjeldas neid kui planeeti ümbritsevat ketast.
Järgnevad vaatlused, mis hõlmasid 19. sajandi lõpu spektroskoopilisi uuringuid, kinnitasid, et need koosnevad väiksematest rõngastest, millest igaüks koosneb väikestest osakestest, mis tiirutavad ümber Saturni. Nende osakeste suurus ulatub mikromeetritest meetriteni, mis moodustavad planeedi ümber tiirlevaid tükke ja mis koosnevad peaaegu täielikult tolmu ja kemikaalidega saastunud vesijääst.
Kokku on Saturnil 12 ringist koosnev süsteem, millel on 2 jaotust. Sellel on meie päikesesüsteemi kõigi planeetide kõige ulatuslikum rõngasüsteem. Rõngastel on palju tühimikke, kus osakeste tihedus järsult langeb. Mõnel juhul põhjustab see Saturni kuude neisse kinnistumist, mis põhjustab destabiliseerivate orbitaalresonantside teket.
Titan-rõnga ja G-rõnga sees on orbitaalresonantsil Saturni kuudega siiski stabiliseeriv mõju. Põhirõngastest kaugemal on Phoebe-rõngas, mis on muude rõngaste suhtes kallutatud 27-kraadise nurga all ja tiirleb sarnaselt Phoebe-le tagasiulatuvalt.
Uraani rõngad:
Uraani rõngad arvatakse olevat suhteliselt noored, mitte üle 600 miljoni aasta vanad. Arvatakse, et need on pärit paljude planeedi ümber eksisteerinud kuude kokkupõrke killustatusest. Pärast kokkupõrget lagunesid kuud tõenäoliselt arvukateks osakesteks, mis püsisid kitsaste ja optiliselt tihedate rõngastena vaid rangelt piiratud maksimaalse stabiilsusega tsoonides.
Uraanil on 13 seni täheldatud rõngast. Nad on kõik väga nõrgad, enamus läbipaistmatud ja vaid mõne kilomeetri laiused. Rõngasüsteem koosneb enamasti suurtest kehadest, mille läbimõõt on 0,2 kuni 20 m. Mõned rõngad on optiliselt õhukesed ja on valmistatud väikestest tolmuosakestest, mis muudab maapealsete teleskoopide abil nende jälgimise keerukaks.
Neptuuni rõngad:
Neptuuni rõngad avastati alles 1989. aastal, kuni kosmosesond Voyager 2 viis läbi planeedi lendorava. Süsteemis on täheldatud kuut rõngast, mida saab kõige paremini kirjeldada nõrga ja pingulisena. Rõngad on väga tumedad ja koosnevad tõenäoliselt kiirgusega töödeldud orgaanilistest ühenditest, mis on sarnased uraani rõngastega. Sarnaselt Uraanile ja Saturnile ringleb orbiidil neli Neptuuni kuust.
Muud asutused:
Juba 2008. aastal tehti ettepanek, et Rhea Saturni kuu ümbritsevad magnetilised efektid võivad näidata, et sellel on oma rõngasüsteem. Järgnev uuring näitas, et Cassini missiooni käigus saadud tähelepanekud näitasid, et magnetiliste efektide eest vastutab mõni muu mehhanism.
Aastaid enne seda, kui New Horizonsi sond süsteemi külastas, spekuleerisid astronoomid, et Pluudol võib olla ka rõngasüsteem. Pärast oma ajaloolise süsteemi lendoravi läbiviimist 2015. aasta juulis ei leidnud New Horizoni sond siiski mingeid tõendeid rõngasüsteemi kohta. Kui kääbusplaneedil oli lisaks suurimale (Charonile) palju satelliite, ei ole planeedi ümbruse praht rõngastesse ühinenud, nagu teoreetiliselt käsitleti.
Chariklo vähemolulisel planeedil - asteroidil, mis tiirleb Päikesest Saturni ja Uraani vahel - on ka kaks ringi, mis seda tiirlevad. Võib-olla on need põhjustatud kokkupõrkest, mille tagajärjel tekkis selle ümber orbiidile prahi ahel. Nendest rõngastest teatati 26. märtsil 2014 ja see põhines tähe okupatsiooni ajal 3. juunil 2013 tehtud tähelepanekutel.
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.
Lühidalt öeldes on meie päikesesüsteemi neljal planeedil keerukad rõngasüsteemid, nagu ka väiksemal planeedil Chariklo ja võib-olla isegi paljudel teistel väiksematel objektidel. Selles mõttes näivad rõngasüsteemid meie päikesesüsteemis olevat palju tavalisemad, kui seni arvati.
Oleme ajakirjale Space Magazine kirjutanud palju rõngastega planeete. Siin on artikkel Saturni rõngaste koostise kohta ja siin on artikkel rõngastega planeetide kohta.
Kui soovite planeetide kohta lisateavet, siis vaadake NASA päikesesüsteemi uurimise lehte ja siin on link NASA päikesesüsteemi simulaatorile.
Oleme salvestanud ka rea astronoomiaosastusi Päikesesüsteemi iga planeedi kohta. Alustage siit, episood 49: elavhõbe.
