Naukowcy odkryli, że planeta karłowata Kwawar ma pierścień, który przeczy nauce

Należące do Europejskiej Agencji Kosmicznej obserwatorium kosmiczne CHaracterising ExOPlanet Satellite (Cheops) odkryło wokół transneptunowego obiektu Quawar w Pasie Kuipera pierścień, który przeczy znanym ludzkości prawom nauki. Teraz naukowcy zamierzają zbadać odkrycie bardziej szczegółowo i zrewidować wnioski dotyczące istnienia granicy Roche'a.

OBOZREVATEL podaje szczegóły dotyczące Kwawara, który czasami nazywany jest planetą karłowatą, i wyjaśnia, czym dokładnie jego pierścień zaskoczył naukowców.

Kwawar

Kwawar jest jednym z prawie 3000 obiektów transneptunowych (TNO), które znajdują się w naszym Układzie Słonecznym, głównie lub na stałe poza orbitą Neptuna. Jego średnica wynosi 1110 km, co czyni go siódmym co do wielkości TNO (największe to Pluton i Erida). W pobliżu porusza się również 80-kilometrowy satelita, któremu nadano nazwę Waywot.

Obiekt został po raz pierwszy odkryty w lipcu 2002 r. przez astronomów z California Institute of Technology, a pierścień wokół niego odkryto dzięki obserwacjom w latach 2018-2021.

Ostatnie obserwacje Kwawara zostały wykonane podczas tak zwanych zaćmień, kiedy obiekt mija odległe gwiazdy, na krótko blokując ich światło. Obserwacje w takich momentach pozwalają naukowcom określić rozmiar i kształt obiektu. Podczas takich obserwacji naukowcy mogą również określić, czy obiekt posiada własną atmosferę.

Badanie planet karłowatych, takich jak Kwawar, jest niezwykle trudne ze względu na ich niewielkie rozmiary, a także ekstremalne odległości, w których się znajdują. Kwawar krąży wokół Słońca w odległości prawie 44 razy większej niż odległość Słońce-Ziemia.

Ale dzięki danym z Cheopsa i informacjom z dużych profesjonalnych obserwatoriów na całym świecie, naukowcy byli w stanie uzyskać wyraźne potwierdzenie niesamowitego pierścienia wokół Kwawara.

"Zauważyliśmy spadek jasności nie spowodowany przez Kwawara, ale wskazujący na obecność materiału na kołowej orbicie wokół niego. Gdy to zobaczyliśmy, stwierdziliśmy: "OK, widzimy pierścień wokół Kwawara"" - powiedział Bruno Morgado z Uniwersytetu Federalnego w Rio de Janeiro w Brazylii, który kierował analizą danych.

Pierścień Quavar jest znacznie mniejszy niż pierścień Saturna, ale jest niezwykle interesujący dla naukowców. Jego wyjątkowość polega na położeniu w stosunku do samego Kwawara.

Pierścień i podział Rosh

Każdy obiekt niebieski z polem grawitacyjnym ma tak zwaną granicę Roche'a, która jest najbliższą odległością od planety, w której inny obiekt niebieski, jeśli się do niego zbliży, zostanie rozerwany i zamieni się w pierścień.

"Intrygujące w tym odkryciu wokół Quavar jest to, że pierścień materiału znajduje się znacznie dalej niż granica Roche'a" - wyjaśnił Giovanni Bruno z Obserwatorium Astrofizycznego INAF w Katanii we Włoszech.

Faktem jest, że zgodnie z nauką pierścienie poza granicą Roche'a łączą się, tworząc małego satelitę w ciągu kilku dziesięcioleci. Oznacza to, że pierścień wokół Kwawara już dawno powinien stać się kolejnym z jego satelitów.

"W wyniku naszych obserwacji klasyczny pogląd, że gęste pierścienie przetrwają tylko wewnątrz granicy Roche'a ciała planetarnego, powinien zostać gruntownie zrewidowany" - mówi Bruno.

Zaskoczenie jego kolegi podziela Morgado. "Pierścień Kwawara nie znajduje się tam, gdzie się spodziewaliśmy" - stwierdza.

Morgado zauważa, że planety i asteroidy mają satelity, pierścienie lub jedno i drugie. Ograniczenie Roche'a wyjaśnia, dlaczego powstaje jedno z tych dwóch, ale nie może wyjaśnić pierścienia wokół Kwawara.

"Jeśli masz satelitę, który mieści się w tym limicie, rozpadnie się i stanie się pierścieniem z powodu sił grawitacyjnych, sił pływowych. I odwrotnie, jeśli masz pierścień, który wykracza poza limit Roche'a, pierścień ten zacznie się akreować i stanie się satelitą" - zauważa naukowiec.

Ta rozbieżność między teorią a danymi oznacza, że być może limit Roche'a wymaga modyfikacji. Może też istnieć jakaś nieznana siła działająca na pierścień, utrzymująca go w nietypowym miejscu.

Naukowcy spekulują, że być może pierścień nie może złożyć się w kulę, ponieważ może to być utrudnione przez bardzo niskie temperatury na Kwawarze, które zamieniły cząsteczki w pierścieniu w kry lodowe. Potrzebne są jednak dalsze badania, aby potwierdzić tę teorię.

Istnieje również mało prawdopodobne założenie, że naukowcy natknęli się na moment, w którym pierścień dopiero zaczyna przekształcać się w satelitę. Prawdopodobieństwo takiego odkrycia jest jednak tak niskie, że sami naukowcy w nie nie wierzą.

Wcześniej OBOZREVATEL opublikował zdjęcia i wideo "zielonej komety", która przeleciała obok Ziemi w najbliższej odległości po raz pierwszy od 50 tysięcy lat.

Strona internetowaOBOZREVATEL została zaktualizowana o najnowsze wiadomości, a najnowsze informacje zostały zamieszczone na stronie internetowej OBOZREVATEL.