Среди комплекса колец, окружающих Сатурн, самое внешнее, называемое также кольцом Фебы (по названию спутника, от которого исходят образующие его частицы), было до сих пор самым загадочным.
Происхождение и природа этой структуры, намного большей, чем другие кольца, но более слабой и состоящей из микроскопических частиц, на самом деле далеко не ясны. Открыто это гигантское кольцо было совсем недавно, хотя зонд «Кассини» находился на орбите вокруг Сатурна с 2004 года. Кольцо Фебы было идентифицировано только в 2009 году инфракрасным космическим телескопом «Спитцер».
Теперь результаты нового исследования показывают, что кольцо Фебы намного больше, чем предполагалось ранее. Когда оно было обнаружено, то его ширина оценивалась примерно в 5 миллионов километров. Новые измерения, проведенные с помощью орбитального телескопа WISE, показывают, что кольцо начинается на расстоянии примерно 6 миллионов километров от планеты и простирается до более чем 16 миллионов километров.
Его толщина составляет 2,4 миллиона км, и оно наклонено на 27 градусов по отношению к другим кольцам и к плоскости орбиты планеты, что немного отличается от орбиты спутника Фебы, который находится внутри этой огромной структуры и вращается вокруг Сатурна в том же направлении. Кольцо Фебы более чем в десять раз больше кольца Е, которое до сих пор считалось самым большим, и если бы его можно было увидеть в ночном небе, то оно было бы размером с две полные Луны.
Исследование, опубликованное в журнале «Nature», провела группа исследователей из университетов Мэриленда, Вирджинии и Калифорнийского технологического института. Существование кольца уже было подтверждено в оптическом диапазоне в 2014 году путем интеграции изображений с космического аппарата «Кассини» с данными телескопа «Спитцер» с применением передовых методов обработки.
Однако в инфракрасном диапазоне оно более заметно: мелкие частицы пыли поглощают тепло солнечного излучения, а затем переизлучают его в основном в инфракрасном диапазоне электромагнитного спектра.
По мнению ученых, кольцо, вероятно, было образовано пылевыми частицами, выброшенными со спутника Феба, который вращается на расстоянии около 13 млн. км от Сатурна по ретроградной орбите, т. е. с направлением, противоположным направлению вращения других колец и более крупных спутников планеты. Это предполагает, что Феба сформировался в поясе Койпера, а затем был захвачен Сатурном. В пользу этой гипотезы говорит его состав, который сильно отличается от состава других спутников планеты.
Частицы кольца очень малы и разрежены настолько, что напоминают пылевое облако, окружающее Сатурн. Кольцо Фебы состоит в основном из микроскопических частиц пыли (диаметром в несколько микрон) с небольшим количеством обломков размером порядка десятков сантиметров.
Гигантское кольцо охватывает орбиту Япета, ледяного спутника, который по своей природе имеет светлую отражающую поверхность, но одно из его полушарий (то, которое обращено в направлении орбитального движения) удивительно темное. Согласно результатам этого исследования, причиной такой необычной окраски Япета является кольцо Фебы. Подобно мошкам на лобовом стекле мчащегося автомобиля, Япет собирает темные частицы пыли и обломки из кольца, накапливая их на своей поверхности.
Учитывая сходство спутниковой системы Сатурна и Юпитера, можно предположить, что самая большая планета Солнечной системы также может иметь кольцо, подобное кольцу Фебы. Всякий раз, когда у планеты есть удаленный спутник, вполне вероятно, что у неё есть и большое удаленное кольцо.
Чтобы первыми узнавать о последних космических открытиях и новых интересных фактах о Вселенной подписывайтесь на канал «Глубины космоса» в Телеграм
