טבעת פלנטרית

טבעות פלנטריות הן טבעות של חומר הנע סביב כוכב לכת, הנראות כדיסקות שטוחות. במערכת השמש כל 4 ענקי הגז (צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון) הם בעלי מערכת טבעות. המערכת הטבעתית של שבתאי היא המוכרת והבולטת ביותר.

טבעות פלנטריות מורכבות מחלקיקי אבק, חלקיקי קרח ועד ירחים קטנים החגים סביב כוכב הלכת כתוצאה מכוח גרביטציוני. הטבעות של כל כוכב לכת יחודיות - הטבעות של צדק הן די עמומות ודקות והחלקיקים עשויים מגרגירי אבק, טבעותיו של שבתאי רחבות ובהירות. לאורנוס יש טבעות צרות ואילו הטבעות של נפטון כוללות קשת לא סגורה.

היסטוריה
גלילאו גליליי היה הראשון שגילה את הטבעות הפלנטריות בשנת 1610 כאשר גילה את הטבעות של שבתאי. בעזרת הטלסקופ שלו הוא הבחין בדבר מה יוצא דופן בצידי הפלנטה, אך לא ידע להסביר זאת. בשנת 1655 היה זה הוגינס שפירש נכונה את התיאורים של גלילאו כמערכת מישורית שטוחה. ב-1675 קאסיני גילה פער במערכת הטבעות. הוא היה הראשון שהציע כי המערכת הטבעות של שבתאי עשויה לא כגוף אחד קשיח אלא כחלקיקים בודדים הסובבים את שבתאי.

בשנת 1859 הוכיח הפיזיקאי הסקוטי ג'יימס מקסוול באופן מתמטי שאכן מדובר באוסף חלקיקים כמו שקאסיני הציע. ב-1895 מקסוול חישב בעזרת מדידות את המהירות הסיבובית של חלקים שונים בטבעות של שבתאי ולמעשה הוכיח תצפיתית שמדובר באוסף גדול של חלקיקים בודדים.

בשנת 1980 החללית וויאג'ר 2 שלחה חזרה לכדור הארץ צילומים מפורטים של שבתאי. וויאג'ר 2 פגשה את שבתאי באוגוסט 1981, את אורנוס ב-1986 ואת נפטון ב-1989.

בשנת 2007 התגלה כוכב לכת חוץ-שמשי J1407b עם טבעות פי-200 גדולות מאלו של שבתאי.

בשנת 2014 פרסמו חוקרים מאמר בכתב העת המדעי Nature שבו נכתב שמצאו טבעת פלנטרית שמעטרת כוכב שאינו ענק גז, הכוכב הוא "כאריקלו 10199" בקבוצת קנטאור. בשנת 2015 גילו אותו צות חוקרים בקבוצת קנטאור את הכוכב "כיירון 2060", שאינו ענק גז, שעוטפת אותו טבעת, וב-2017 גילו שטבעת עוטפת גם את הכוכב הננסי "האומיה" שבחגורת קויפר. מכל התגליות שנמצאו הסיקו החוקרים שההנחה לפיה טבעות פלטריות עוטפות רק ענקי גז אינה נכונה ושככל הנראה טבעות אינן תופעה נדירה במערכת השמש החיצונית, ושהיא אולי נפוצה יותר בחגורת קויפר המרוחקת. החוקרים העלו השערה שהגורם לטבעות אלו בכוכבים קטנים, הוא התנגשות קדומה ורבת עוצמה שגרמה לחומר רב לפרוץ למרחב החלל שבמשך הזמן התגבש לטבעת פלנטרית.
אפשרות נוספת שהועלתה היא שהחומר נזרק לחלל מפני השטח של הכוכבים מחמת סיבובם המהיר.
אפשרות נוספת שהועלתה היא שטבעות אלו נוצרו כאשר ירח קדום נכנס למסלול נמוך, אשר הוביל לפירוק הירח, עקב הכוח הגרביטציוני, לכדי חלקיקים ולהיווצרות הטבעות.

ראו גם
 גבול רוש

לקריאה נוספת
 Carl D. Murray and Stanley F. Dermott, Solar System Dynamics, Cambridge, 1999.

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

כוכבי לכת
גרמי שמיים