Jupiter og nogle af dens måner med svag ring synlig. Kredit:NASA/ESA/CSA/B. Holler/J. Stansberry/STScI
Fordi den er større, burde Jupiter have større, mere spektakulære ringe, end Saturn har. Men ny forskning fra UC Riverside viser, at Jupiters massive måner forhindrer det syn i at lyse nattehimlen op.
"Det har længe generet mig, hvorfor Jupiter ikke har endnu mere fantastiske ringe, der ville gøre Saturns til skamme," sagde UCR-astrofysiker Stephen Kane, der ledede forskningen.
"Hvis Jupiter havde dem, ville de virke endnu lysere for os, fordi planeten er så meget tættere på end Saturn." Kane havde også spørgsmål om, hvorvidt Jupiter engang havde fantastiske ringe og mistede dem. Det er muligt for ringstrukturer at være midlertidige.
For at forstå årsagen til, at Jupiter i øjeblikket ser ud, som den gør, kørte Kane og hans kandidatstuderende Zhexing Li en dynamisk computersimulering, der redegjorde for kredsløbene for Jupiters fire hovedmåner, såvel som planetens kredsløb, og information om tidspunktet, hvor det tager for ringe at dannes. Deres resultater er nu online og vil snart blive offentliggjort i Planetary Science journal.
Saturns ringe er i vid udstrækning lavet af is, hvoraf nogle kan være kommet fra kometer, som også i høj grad er lavet af is. Hvis måner er massive nok, kan deres tyngdekraft kaste isen ud af en planets bane eller ændre isens bane nok, så den kolliderer med månerne.
"Vi fandt ud af, at Jupiters galilæiske måner, hvoraf den ene er den største måne i vores solsystem, meget hurtigt ville ødelægge alle store ringe, der måtte dannes," sagde Kane. Som et resultat er det usandsynligt, at Jupiter havde store ringe på noget tidspunkt i sin fortid.
"Massive planeter danner massive måner, som forhindrer dem i at have betydelige ringe," sagde Kane.
De galilæiske måner af Jupiter. Kredit:NASA
Alle fire gigantiske planeter i vores solsystem - Saturn, Neptun, Uranus og også Jupiter - har faktisk ringe. Men både Neptuns og Jupiters ringe er så spinkle, at de er svære at se med traditionelle stjernekiggeri.
Tilfældigvis indeholdt nogle af de seneste billeder fra det nyligt bestilte James Webb Space Telescope billeder af Jupiter, hvor de svage ringe er synlige.
"Vi vidste ikke, at disse flygtige ringe eksisterede, før Voyager-rumfartøjet gik forbi, fordi vi ikke kunne se dem," sagde Kane.
Uranus har ringe, der ikke er så store, men er mere omfattende end Saturns. Fremover har Kane til hensigt at køre simuleringer af forholdene på Uranus for at se, hvad levetiden for planetens ringe kan være.
Nogle astronomer mener, at Uranus er væltet om på siden som følge af en kollision, som planeten havde med et andet himmellegeme. Dens ringe kunne være resterne af det stød.
Ud over deres skønhed hjælper ringe astronomer med at forstå historien om en planet, fordi de giver beviser på kollisioner med måner eller kometer, der kan være sket i fortiden. Ringenes form og størrelse samt sammensætningen af materialet giver en indikation om, hvilken type begivenhed, der dannede dem.
"For os astronomer er de blodsprøjt på væggene af et gerningssted. Når vi ser på ringene af gigantiske planeter, er det et bevis på, at noget katastrofalt skete med at placere det materiale der," sagde Kane. + Udforsk yderligere