Anello planetario

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Gli anelli di Saturno fotografati dalla Sonda Cassini-Huygens nel luglio 2004.

Un anello planetario è un anello di polveri e altre piccole particelle che orbitano attorno ad un pianeta formando un disco piatto. L'esempio più spettacolare e famoso è dato dagli anelli attorno a Saturno, ma anche gli altri tre giganti gassosi del Sistema solare, Giove, Urano e Nettuno, hanno un proprio sistema di anelli.

Origine[modifica | modifica sorgente]

Le perturbazioni gravitazionali innescate dai satelliti pastore Prometeo e Pandora sull'anello F di Saturno.

Sono stati proposti tre diversi meccanismi per spiegare la formazione degli anelli planetari:

  • da materiale del disco protoplanetario che si trovava all'interno del limite di Roche del pianeta e non poté pertanto proseguire il processo di coalescenza per formare un satellite
  • da detriti derivanti da un satellite naturale che è stato frammentato in conseguenza di un grosso impatto
  • da detriti di un satellite naturale frammentato dalle forze di marea quando si era trovato ad oltrepassare il limite di Roche del pianeta.

Si pensava che questi anelli fossero instabili e che sarebbero di conseguenza svaniti nel corso di poche decine o al massimo qualche centinaio di milioni di anni. Le osservazioni più recenti sembrano però indicare che gli anelli di Saturno abbiano un'età che si può far risalire alla formazione del sistema solare.[1]

Caratteristiche[modifica | modifica sorgente]

La composizione delle particelle degli anelli è varia: possono essere costituite da silicati oppure da polveri ghiacciate. Possono essere presenti anche rocce e massi più grandi. Nel 2007 sono state rilevate negli anelli di Saturno perturbazioni gravitazionali causate da piccoli corpi del diametro di poche centinaia di metri.

A volte gli anelli hanno dei satelliti pastore, piccoli satelliti che orbitano vicino al bordo esterno degli anelli o all'interno di interruzioni degli anelli. L'influenza gravitazionale esercitata dai satelliti pastore contribuisce a mantenere un confine netto tra l'anello e l'esterno: il materiale che si avvicina troppo all'orbita del satellite pastore viene rispedito all'interno, espulso dal sistema, oppure cade sul satellite stesso.

Gli anelli di Urano all'infrarosso.

Alcuni dei piccoli satelliti interni di Giove, in particolare Metis e Adrastea, si trovano vicino al sistema di anelli di Giove e anche all'interno del suo limite di Roche.[2] È possibile che gli anelli di Giove siano composti da materiale strappato via da questi due satelliti dalle forze di marea del pianeta, forse coadiuvate anche da impatti sulla superficie dei satelliti di materiale proveniente dagli anelli.

Anche l'anello Epsilon, uno degli anelli di Urano, ha due satelliti pastore, Cordelia e Ofelia, che fungono rispettivamente da pastore interno ed esterno.[3] Entrambi i satelliti si trovano ben all'interno del raggio dell'orbita sincrona di Urano, e le loro orbite sono destinate quindi a decadere lentamente a causa dell'attrazione esercitata dalle forze di marea del pianeta.[4]

Gli anelli di Nettuno apparvero inizialmente come molto inusuali in quanto si presentavano come archi incompleti nelle prime osservazioni dalla Terra, ma le immagini del Voyager 2 li rivelarono come anelli completi con alcuni aggregati più luminosi.[5] Si ritiene che le influenze gravitazionali del satellite pastore Galatea e forse di altri pastori ancora da scoprire, siano responsabili di queste disomogeneità negli anelli.[6]

Al momento non è noto un sistema planetario per Plutone, tuttavia alcuni astronomi si attendono una possibile rilevazione da parte della sonda New Horizons durante la sua missione del 2015.[7]

Si ipotizza anche che Phobos, uno dei satelliti di Marte, che è posizionato in un'orbita molto bassa, verrà disgregato dalle forze di marea in circa cinquanta milioni di anni e che i suoi frammenti si disporranno a formare un anello planetario.[8][9]

Ipotesi di altri anelli planetari[modifica | modifica sorgente]

Alcuni articoli apparsi nel marzo 2008[10][11][12] avevano avanzato l'ipotesi che Rea, uno dei satelliti di Saturno, potesse essere circondato da un tenue anello planetario, il che lo avrebbe fatto diventare il primo satellite noto a possedere un anello. Tuttavia, uno studio successivo pubblicato nel 2010 rivelò che le immagini scattate dalla sonda Cassini non erano in accordo con le proprietà previste per un sistema di anelli, indicando che gli effetti magnetici che avevano portato a formulare l'ipotesi degli anelli dovevano essere collegati ad una causa differente.[13]

Anello asteroidale[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Anelli di Chariklo.

Il 26 marzo 2014 è stata annunciata la scoperta di due anelli, probabilmente costituiti di ghiaccio d'acqua attorno all'asteroide 10199 Chariklo. La scoperta è avvenuta grazie all'occultazione della stella UCAC4 248-108672 avvenuta il 3 giugno 2013[14].

Galleria immagini[modifica | modifica sorgente]

Saturn's rings dark side mosaic.jpg

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Gli anelli di Saturno in un mosaico di immagini scattate dalla sonda Cassini.
L'anello principale di Giove fotografato dalla sonda Galileo.
Gli anelli di Urano visti dalla Voyager 2.
Gli anelli di Nettuno fotografati dalla Voyager 2.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Saturn's Rings May Be Old Timers, NASA (News Release 2007-149), 12 dicembre 2007. URL consultato l'11 aprile 2008.
  2. ^ Gunter Faure, Teresa M. Mensing, Introduction to Planetary Science: The Geological Perspective, Springer, 2007, ISBN 978-1-4020-5233-0.
  3. ^ L. W. Esposito, Planetary rings in Reports on Progress in Physics, vol. 65, nº 12, 2002, pp. 1741–1783, Bibcode:2002RPPh...65.1741E, DOI:10.1088/0034-4885/65/12/201.
  4. ^ Karkoschka, Erich (2001). Voyager's Eleventh Discovery of a Satellite of Uranus and Photometry and the First Size Measurements of Nine Satellites. Icarus 151 (1): 69–77. http://dx.doi.org/10.1006%2Ficar.2001.6597
  5. ^ Miner, Ellis D., Wessen, Randii R., Cuzzi, Jeffrey N., Present knowledge of the Neptune ring system in Planetary Ring System, Springer Praxis Books, 2007, ISBN 978-0-387-34177-4.
  6. ^ Heikki Salo e Jyrki Hanninen, Neptune's Partial Rings: Action of Galatea on Self-Gravitating Arc Particles in Science, vol. 282, nº 5391, 1998, pp. 1102–1104, Bibcode:1998Sci...282.1102S, DOI:10.1126/science.282.5391.1102, PMID 9804544.
  7. ^ Andrew J. Steffl, S. Alan Stern, First Constraints on Rings in the Pluto System in The Astronomical Journal, vol. 133, nº 4, 2007, pp. 1485–1489, arXiv:astro-ph/0608036, Bibcode:2007AJ....133.1485S, DOI:10.1086/511770.
  8. ^ K. A. Holsapple, Equilibrium Configurations of Solid Cohesionless Bodies in Icarus, vol. 154, nº 2, dicembre 2001, pp. 432–448, Bibcode:2001Icar..154..432H, DOI:10.1006/icar.2001.6683.
  9. ^ Gürtler, J. & Dorschner, J: "Das Sonnensystem", Barth (1993), ISBN 3-335-00281-4
  10. ^ (EN) NASA – Saturn's Moon Rhea Also May Have Rings
  11. ^ G. H. Jones, et al., The Dust Halo of Saturn's Largest Icy Moon, Rhea in Science, vol. 319, nº 5868, AAAS, 7 marzo 2008, pp. 1380–1384, Bibcode:2008Sci...319.1380J, DOI:10.1126/science.1151524, PMID 18323452.
  12. ^ E. Lakdawalla, A Ringed Moon of Saturn? Cassini Discovers Possible Rings at Rhea in The Planetary Society web site, Planetary Society, 6 marzo 2008. URL consultato il 9 marzo 2008.
  13. ^ Matthew S. Tiscareno, Joseph A. Burns, Jeffrey N. Cuzzi, Matthew M. Hedman, Cassini imaging search rules out rings around Rhea in Geophysical Research Letters, vol. 37, nº 14, 2010, pp. L14205, Bibcode:2010GeoRL..3714205T, DOI:10.1029/2010GL043663.
  14. ^ (EN) First Ring System Around Asteroid

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]