Є відстань, ближче до якої супутник не сформується
Тяжіння діє на ближній бік тіла сильніше, ніж на дальній. Зазвичай ця різниця невелика й ні на що не впливає. Але поруч із великою планетою вона стає більшою за власне тяжіння купки уламків, і ті вже не можуть злипнутися.
Ця межа називається межею Роша, і майже всі кільця відомих планет лежать усередині неї, а супутники - зовні. Виходить своєрідний розподіл праці: за межею речовина збирається в супутники, а всередині залишається розсипом.
Кільце - це не зруйнований супутник, а супутник, якому не дали сформуватися.
Звідки взялася сама речовина - окреме питання. Є дві основні версії: залишки матеріалу, з якого формувалася планета, або тіло, розірване припливними силами, - супутник чи велика комета, що підійшла надто близько.
Диск, тонший, ніж здається
Це співвідношення важко собі уявити. Якщо зменшити кільця до розміру футбольного поля, їхня товщина буде меншою за аркуш паперу. Саме тому раз на кілька років, коли ми дивимося на них з ребра, кільця просто зникають із поля зору.
Вони складаються переважно з водяного льоду, від порошинок до брил розміром із будинок. Лід добре відбиває світло, звідси й яскравість: кільця видно навіть у найпростішому телескопі, хоча за космічними мірками речовини в них зовсім небагато.
Кільця, найімовірніше, тимчасові
Вимірювання останньої місії до Сатурна вказали на несподіване: маса кілець менша, ніж очікували, а лід надто чистий. Якби вони існували мільярди років, пил уже встиг би їх забруднити. Звідси й оцінка віку: радше сотні мільйонів років, ніж вік самої планети.
До того ж речовина з кілець поступово осипається на планету. За оцінками, за нинішньої швидкості цього вистачить ще на сотню мільйонів років. Цифри спірні й уточнюються, але загальний висновок цікавий: ми випадково застали Сатурн із кільцями.
Чому уламки поблизу Сатурна не збираються в супутник?
Чому кільця Сатурна можуть бути тимчасовим явищем?
Джерела
- Оцінка маси й віку кілець - за вимірюваннями апарата Cassini, 2017-2019. Вік залишається предметом суперечок
- межа Роша - класична небесна механіка
Далі в серії «Планети поруч»
3 статті повністю на сайті, ще 3 - у застосунку
