Krasnolud z tajemniczym pierścieniem. Nie, nie mówimy o nowym odcinku sagi Władca Pierścieni, ale o raczej konkretnym ciele niebieskim.
Już sama nazwa jest dziwaczna: 50000 Quaoar i znajduje się na skraju naszego Układu Słonecznego, czyli poza orbitą Neptuna (ostatniej planety w Układzie Słonecznym).
Co jest w tym specjalnego?
Jest to planeta karłowata, czyli jedno z tych ciał niebieskich, które są zbyt małe, by być planetami, ale zbyt duże, by być asteroidami. Jest ich całkiem sporo w tym rejonie daleko od Słońca tzw Pas Kuipera. Wśród nich najbardziej znanym karłem jest Pluton.
Jednak Quaoar jest jeszcze mniejszy niż Pluton i ma średnicę około 1110 kilometrów. Ale wciąż ma swój własny księżyc: Quaoar I Weywot, który ma promień około 80 kilometrów (bardzo mały!)
Odkrycie tej planety datuje się na rok 2002, ale nowość, która obecnie skłania astronomów do dyskusji, dotyczy pierścienia gruzu, który ją otacza, pierścienia, mówiąc wyraźnie, podobnego do pierścienia Saturna. Ale tu jest tajemnica: pierścień jest w dziwnej pozycji. Oznacza to, że znajduje się znacznie dalej od planety niż wszystkie inne znane do tej pory pierścienie (ta odległość to tzw granica Roche’a). Pierścień 50 000 Quaoar rzeczywiście znajduje się 4100 kilometrów od centrum planety karłowatej, podczas gdy granica Roche’a do Quaoar jest 1780 kilometrów.
„Klasyczne przekonanie, że gęste pierścienie przetrwają tylko w granicach ciała planetarnego Roche’a, wymaga całkowitej rewizji” – mówi Giovanni Bruno z Obserwatorium Astrofizycznego INAF w Katanii we Włoszech. Ale według naukowców pierścień nie przetrwa, wkrótce skondensuje się, tworząc kolejny mały księżyc.
Jak odkryto pierścień?
Pierścień został odkryty dzięki obserwacjom prowadzonym w latach 2018-2021 za pomocą Gran Telescopio Canarias (Gtc) na wyspie La Palma na Wyspach Kanaryjskich, wraz z innymi teleskopami naziemnymi i przy udziale Cheopsa Kosmiczny Teleskop. Jest tak mały i tak daleko, że nie można go zobaczyć bezpośrednio, dlatego stosuje się metodę pośrednią. Analizując obrazy, astronomowie zauważyli serię zakryć odległych gwiazd przez Quaoara. Podczas zdarzenia zakrycia gwiazda tła jest ukryta na krótki czas i jak to się dzieje spadek jasności dostarcza informacji o rozmiarze i kształcie zasłaniającego obiektu, na podstawie czego zidentyfikowano obecność pierścienia.
Czy to jedyna planeta karłowata z pierścieniem?
Wszyscy znamy pierścień Saturna, ale wśród planet naszego Układu Słonecznego musimy pamiętać, że Uran też ma swój własny pierścień, nawet jeśli jest bardzo cienki i ledwo widoczny. Ale wśród planet karłowatych? Są tu również pierścienie, oprócz Quaoar zidentyfikowano dwa inne: wokół Chariklo i Haumea.
Pierścienie otaczające planety to nic innego jak zamrożone fragmenty skał o różnej wielkości.