A última imagem de Saturno obtida pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA captura detalhes requintados do sistema de anéis. NASA, ESA, A. Simon (GSFC), M.H. Wong (Universidade da Califórnia, Berkeley) e a equipe OPAL Saturno é conhecido por seu brilhante sistema de anéis. Os anéis de Saturno são os mais extensos de todos os anéis planetários deste sistema solar, mas outros planetas também têm anéis, incluindo Júpiter e Netuno, que são ambos planetas jovianos.
Os planetas jovianos são planetas gasosos sem superfícies sólidas. Alguns gigantes gasosos maiores formam anéis planetários ao seu redor, enquanto outros são muito pequenos ou não têm matéria local suficiente para serem puxados para um sistema de anéis.
Então, como se formam esses sistemas de anéis e o que torna um planeta propício a ter anéis e outro não? Vamos explorar alguns planetas com anéis no sistema solar e como eles surgiram. Conteúdo
Como se formam os sistemas de anéis
Anéis Planetários no Sistema Solar
Por que a Terra não tem seu próprio sistema de anéis?
Exploração dos Anéis de Saturno
Como se formam os sistemas de anéis
Sistemas de anéis podem se formar em torno de planetas gigantes que têm força gravitacional suficiente para atrair pequenas luas, asteróides e outros objetos para sua órbita. "À medida que uma lua é puxada para mais perto de um planeta, suas forças de maré, ou seja, sua atração gravitacional em ambos os lados, atingem um ponto em que a gravidade da lua não consegue mais se manter unida", explica o Dr. Vahé Peroomian, professor-chefe de física e astronomia. na Universidade do Sul da Califórnia. "Isso é conhecido como limite de Roche e faz com que a lua seja destruída."
À medida que a lua em órbita se separa repetidamente, ela é reduzida a partículas de água, gelo e poeira que viajam ao longo da órbita gravitacional como água escorrendo por um ralo. Os sistemas de anéis são estruturas temporárias, uma vez que as partículas de gelo derretem se estiverem muito perto do Sol, e partículas menores de poeira são atraídas em direção ao planeta, queimando na atmosfera.
Anéis Planetários no Sistema Solar
Todos os gigantes gasosos do nosso sistema solar exterior, incluindo Saturno, Júpiter, Urano e Netuno, têm seus próprios sistemas de anéis. Esses planetas externos do sistema solar têm grandes massas para atrair partículas de anéis e orbitam longe o suficiente do Sol para que a água gelada permaneça congelada.
Continue lendo para saber como cada sistema de anéis difere de planeta para planeta.
Anéis de Júpiter
Dados da espaçonave Galileo que orbitou Júpiter de 1995 a 2003 confirmaram que os anéis de Júpiter foram criados por impactos de meteoróides em pequenas luas próximas. NASA, JPL, Projeto Galileo, (NOAO), J. Burns (Cornell) et al. O sistema de anéis de Júpiter tem quatro componentes principais:o “anel halo” mais interno composto por partículas de poeira; um anel principal fino e fraco; e dois anéis de teia. Os anéis de Júpiter na parte externa do sistema são comumente chamados de Anel de Amalteia e Anel de Tebe, em homenagem às luas que forneceram o material necessário após impactos de alta velocidade.
Os anéis de Júpiter foram descobertos pela primeira vez em 1979, durante o sobrevôo inicial da Voyager 1, e investigados mais uma vez pela espaçonave Galileo na década de 1990. Embora seja improvável que desapareçam durante a nossa vida, os anéis de Júpiter estão potencialmente encolhendo devido à extrema atração gravitacional do planeta sobre essas finas camadas de anéis.
Anéis de Netuno
O Telescópio Espacial James Webb forneceu a visão mais clara dos anéis de Netuno em mais de 30 anos graças a sua câmera infravermelha próxima (NIRCam), que capturou vários anéis estreitos e brilhantes, bem como as faixas de poeira mais fracas do planeta. NASA, ESA, CSA, STScI A espaçonave Voyager 2 capturou as primeiras imagens dos anéis de Netuno em 1989, usando métodos de ocultação estelar para medir o deslocamento da luz ultravioleta. Através desta técnica, a Voyager 2 foi capaz de discernir que Netuno tem cinco anéis principais (Galle, Le Verrier, Lassell, Arago e Adams) e quatro arcos de anéis proeminentes (Liberté, Egalité, Fraternité e Courage). Esses anéis menores são formados por coleções tênues e finas de poeira do tamanho de um micrômetro que é conduzida ao redor do sistema de anéis pelas quatro pequenas luas de Netuno.
Anéis de Saturno
A espaçonave Cassini da NASA forneceu uma visão gloriosa de Saturno, tirada enquanto a espaçonave estava na sombra de Saturno . NASA/JPL-Caltech/Instituto de Ciências Espaciais Os anéis de Saturno são o sistema de anéis mais extenso de todos os planetas do nosso sistema solar, inadvertidamente tornando este gigante gasoso um dos planetas mais interessantes para recriar para o seu projeto de ciências da quarta série. Os anéis de Saturno são normalmente divididos em 14 seções distintas, sendo o anel D o mais próximo do planeta e o anel E de Saturno e o sistema de anéis de Febe sendo os mais distantes.
Saturno é composto principalmente de hidrogênio e hélio e, na verdade, é o único planeta do sistema solar com menos densidade que a água. Esta estrutura reflectora de gás, emoldurada pelo seu distinto sistema em forma de disco, torna-o num dos planetas mais distantes que pode observar no céu nocturno com a ajuda de um pequeno telescópio. Se você espera ter um vislumbre desta maravilha celestial, o planeta e seus anéis são visíveis durante a maior parte do ano, exceto em janeiro e fevereiro, quando está mais próximo do sol. No entanto, Saturno parece mais brilhante quando atinge a oposição em agosto e setembro.
Anéis de Urano
Esta imagem ampliada de Urano, capturada pela câmera infravermelha próxima do Telescópio James Webb ( NIRCam), revela vistas deslumbrantes dos anéis do planeta. NASA, ESA, CSA, STScI. Processamento de imagem:J. DePasquale (STScI) Urano tem dois conjuntos de anéis. O astrônomo e cientista James L. Elliot e sua equipe descobriram os anéis internos em 10 de março de 1977, que consistem em nove anéis distintos. Esta descoberta é mais recente na história da exploração espacial devido ao facto dos anéis de Urano serem constituídos por corpos maiores do que os seus planetas irmãos, Júpiter e Neptuno. Esta falta de poeira e partículas menores faz com que os anéis de Urano pareçam finos e ligeiramente opacos nos observatórios da Terra.
Um dos dois anéis externos é avermelhado como muitos outros anéis do sistema solar, enquanto o outro anel externo parece azul como o anel E de Saturno.
Por que a Terra não tem seu próprio sistema de anéis?
Embora a Terra não seja um planeta menor, ela não tem a massa de planetas gigantes como Urano e Netuno. Dado que o limite de Roche é o principal mecanismo de criação de anéis, e este fenómeno ocorre a uma distância de cerca de 1,5 a 2,5 vezes o raio de um planeta, uma lua ou asteróide teria que viajar dentro de cerca de 5.592 milhas (9.000 quilómetros) do nosso planeta para se separar. .
É evidente em nosso céu noturno que a Terra tem gravidade para formar luas; entretanto, é improvável que tenha disponibilidade de matéria pequena o suficiente para formar seu próprio sistema de anéis.
Exploração dos anéis de Saturno
Esta ilustração mostra a espaçonave Cassini da NASA prestes a fazer um de seus mergulhos entre Saturno e seus anéis mais internos como parte do grande final da missão. NASA/JPL-Caltech O famoso astrônomo Galileu Galilei descobriu os anéis de Saturno em 1610 d.C. e, desde então, a maioria dos astrônomos teorizou que os anéis de Saturno provavelmente se formaram simultaneamente com o planeta gigante há cerca de 4,5 bilhões de anos.
No entanto, a sonda Cassini foi lançada para realizar pesquisas no espaço profundo em 1997 e passou mais de uma década, entre 2004 e 2017, explorando, registrando e transmitindo dados que lançaram alguma luz sobre este planeta distante.
A missão Cassini pretendia atingir vários objectivos, incluindo uma investigação da composição e estrutura exactas do sistema de anéis de 175.226 milhas de largura (282.000 quilómetros de largura) e das superfícies do seu satélite.
A missão Cassini passou vários anos pesquisando os efeitos magnéticos das luas próximas de Saturno. Esses objetos variam em tamanho, desde pequenas luas como Mimas, que são tão pequenas que não conseguem manter uma forma redonda, até luas gigantescas como Titã, que é maior do que qualquer planeta anão do sistema solar. A Cassini também estudou o comportamento da atmosfera de Saturno e aprendeu mais sobre a variabilidade temporal na maior lua de Saturno, Titã.
Durante a sua viagem pioneira, a Cassini enviou alguns dos dados mais inovadores que forçaram os cientistas a reexaminar o que pensamos saber sobre o nosso sistema solar e o espaço exterior.
Uma das percepções da Cassini sobre o mundo de Saturno que mais destruiu as hipóteses foi a idade relativamente mais jovem de seus anéis.
“Se você voltasse à época dos dinossauros, há cerca de 100 milhões de anos, e olhasse para Saturno, não veria nenhum anel”, diz Peroomian. "Os anéis de Saturno são extremamente novos em comparação com a idade do sistema solar." Agora isso é interessante Em fevereiro de 2023, astrônomos da Universidade de Sheffield publicaram um estudo na revista Nature sobre o novo sistema de anéis que a equipe descobriu em nosso sistema solar. Os anéis estão ao redor de Quaoar, um planeta anão que orbita além de Netuno. Os anéis são pequenos demais para serem vistos diretamente; em vez disso, a equipa descobriu o sistema de anéis observando uma ocultação, o que significa que a luz de uma estrela de fundo foi bloqueada por Quaoar enquanto orbitava o Sol. O que torna este sistema de anéis especialmente único é que está duas vezes mais longe do que os cientistas pensavam anteriormente ser o limite máximo de acordo com o limite de Roche, que é o limite exterior de onde se pensava que os sistemas de anéis seriam capazes de sobreviver.
