Чи є межі того, де планетарне кільце може формувати і підтримувати орбіту відносно планети?
Чи повинні вони бути на круговій екваторіальній орбіті?
Чи є мінімальна чи максимальна висота, скажімо, щодо межі Роша, геосинхронної орбіти чи інших точок у просторі?
Відповіді:
Кільце Фібі Сатурнаякий має орбітальний нахил 173 ° до екліптики, тому він фактично знаходиться на ретроградній орбіті і нахилений до 27 ° до внутрішніх кілець Сатурна, показує, що явно не існує жодної межі нахилу орбіти. Це підживлення Місяця Фібі Сатурна (можливо, завдяки мікрометеоритовим ударам), що вказує на те, що доки планетарне кільце має джерело своїх матеріалів з уже нахиленою орбітою, кільце піде за ним (збережіть кутовий імпульс свого похідного тіла). Це, звичайно, не виключає полярних орбіт, але ми ще не бачимо подібних кілець. Теоретично, але їх орбіта така ж стабільна, як і будь-яка інша, доки вона не перетинає інші гравітаційні порушення, як, наприклад, точки Лагранжа, або шляхи інших небесних корів, які зупиняли б його, утворюючи повне кільце з нарощенням (те, що лише частково робиться Япетом, що перетинає кільце Фіби). Більшість планетарних кілець, можливо, виготовляються з власних матеріалів планети, і, природно, слідкують за власним обертанням, більш-менш (залежно від їх утворення) і знову зберігаючи імпульс кута.
Кільце Пхі також надзвичайно величезне, воно розтягнуте від обчислених радіусів від 59 до 300 Сатурна (спостерігається космічним телескопом Спітцера НАСА в інфрачервоному діапазоні між радіусами Сатурна між 128 і 207, більше можна прочитати в цій публікації в блозі Емілі Лакдавалли ), що засвідчує, що поки що матеріали кільця не досягали б швидкості втечі, або гравітаційно притягували б більше інше небесне тіло (за межами L 1бал) і в їх розмірах не існує великої межі. Теоретично, якщо ми, наприклад, уявимо собі негідного коричневого гнома, який не гравітаційно пов'язаний з жодною Сонячною системою і вільно пливе в міжзоряному середовищі, не близькому до жодної зірки, розмір кільця буде обмежений лише тиском власного міжзоряного середовища. Принаймні, поки коричневий гном у питаннях не наблизиться до якогось сильнішого гравітаційного впливу і не втратить своє кільце, тобто.
Таким чином, максимальний розмір кільця теоретично був би обмежений лише точкою L 1 (де гравітаційні атракціони двох масивних тіл скасовують одне одного). Що стосується мінімальної відстані, то це залежить від розміру частинок, з яких складається кільце, ділянки атмосфери планети та сили його радіаційного тиску, що б не заперечувало гравітаційного притягання. Тому важко дати будь-яке справедливе мінімальне значення. Якщо ми візьмемо планету, що швидко крутиться (наприклад, карликова планета Haumea), як приклад, такий, який би крутився так швидко, що фактично втратив частину своїх матеріалів завдяки досягненню швидкості втечі на екваторі планети, і якщо ми припустимо, що цей процес може тривати досить довгий період, то цього немає будь-який мінімум, оскільки планетарний диск суттєво би торкався поверхні планети. Врешті-решт, планета втратила б велику частину власного обертання, подібно до того, як фігурист, що швидко крутиться, розтягнувши руки, перемістивши частину своєї маси в більший радіус, і планета перестане поповнювати матеріали диска.