Удивительное открытие: система колец у Хирона
Астрономы совершили неожиданное и революционное открытие в нашей Солнечной системе — система колец формируется вокруг Хирона, небольшого ледяного объекта, вращающегося вокруг Солнца между Сатурном и Ураном. Это новое наблюдение не только углубляет наше понимание Хирона, но и открывает новые горизонты для изучения систем колец во Вселенной. В отличие от впечатляющих колец Сатурна, зарождающаяся система колец Хирона предоставляет редкую возможность изучить формирование и эволюцию колец вокруг меньших небесных тел.
Неожиданное открытие: в фокусе — кольца Хирона
Хирон наблюдался издалека в течение многих лет, впервые обнаруженный в 1977 году. Астрономы давно подозревали, что этот загадочный объект окружён материей, но недавние наблюдения выявили нечто более увлекательное: активно формирующуюся систему колец. Используя передовые методы, такие как звёздные оккультации, учёные смогли получить детальные измерения колец, когда Хирон проходил перед далёкими звёздами. В 2023 году исследователи, включая Кристиана Лусиано Перейру, постдокторанта Национальной обсерватории Бразилии, и его коллег, собрали важные данные, которые показали, что Хирон окружён четырьмя отчётливыми кольцами, три из которых плотные, а одно расположено необычно далеко от самого объекта.
«Это даёт редкую возможность заглянуть в то, как возникают и меняются такие структуры», — сказал Перейра. Это открытие важно не только для изучения Хирона, но и для понимания эволюции систем колец и физических условий, при которых возможны такие образования.
Исследователи использовали данные нескольких наблюдений, проведённых за годы, начиная с 2011, и смогли отследить изменения в кольцах Хирона, отмечая их эволюцию в реальном времени. Эта динамическая природа предоставляет астрономам возможность изучить силы, формирующие эти системы, и поднимает интригующие вопросы о том, как подобные особенности могут существовать на других небесных телах.
Неожиданная роль Хирона: как малые тела могут формировать кольца
На первый взгляд Хирон может показаться не тем объектом, который мог бы соперничать с Сатурном по зрелищности. Тем не менее это ледяное тело превзошло ожидания, сформировав систему колец, присоединившись к ряду других малых тел в нашей Солнечной системе, которые демонстрируют такие особенности. Кентавры, подобные Хирону, которые находятся на границе между астероидами и кометами, обычно состоят из камня, водяного льда и органических соединений и вращаются между гигантскими планетами Юпитером и Нептуном.
«Это разнообразие напоминает нам, что формирование колец не ограничивается крупными планетами. Это универсальный процесс, который может происходить везде, где существуют подходящие физические условия», — сказал Перейра.
Это наблюдение меняет парадигму, предполагая, что формирование колец не ограничено крупными планетарными системами, а может происходить вокруг меньших тел при определённых условиях. Кольца Хирона, вероятно, состоят в основном из водяного льда, смешанного с каменистым материалом — элементами, аналогичными тем, что обнаружены в кольцах Сатурна, — что добавляет ещё один слой интриги к их формированию.
Роль водяного льда в формировании колец
Водяной лёд, по-видимому, играет ключевую роль в стабильности колец Хирона. В отличие от каменных материалов, частицы льда с большей вероятностью остаются разделёнными и формируют стабильную структуру, предотвращая слипание частиц и образование спутника. Это решающий фактор в сохранении кольцевой системы.
Как и знаменитые кольца Сатурна, кольца Хирона могут удерживаться вместе за счёт аналогичного набора физических свойств, причём лёд обеспечивает долговечность и стабильность колец.
Присутствие водяного льда может также дать представление о процессах, происходящих в других кольцевых системах Солнечной системы. Например, изучение колец Хирона может помочь объяснить механизмы, действующие при создании колец вокруг других малых тел, таких как кентавр Харикло, у которого кольца были обнаружены в 2013 году.
Взгляд в эволюцию систем колец
Что делает кольца Хирона особенно увлекательными, так это доказательства их продолжающейся эволюции. Исследователи отметили, что структура колец, по-видимому, меняется со временем, что является явным признаком динамичности системы. Согласно исследованию, опубликованному в «Astrophysical Journal Letters», открытие предлагает «редкую возможность заглянуть в то, как возникают и меняются такие структуры».
«Это развивающаяся система, которая поможет нам понять динамические механизмы, управляющие созданием колец и спутников вокруг малых тел, с потенциальными последствиями для различных типов дисковой динамики во Вселенной», — сказал Брага Рибас, астроном и соавтор исследования из Федерального технологического университета Бразилии в Паране.
Заявление Рибаса отражает более широкую значимость этого открытия, поскольку результаты могут предоставить ключевые подсказки не только для понимания колец Хирона, но и для понимания того, как системы колец формируются вокруг других малых тел в космосе.