木星の環
ゴサマー環の塵は、本質的に主環やハロ環と同じ起源であり、その源は、それぞれ木星の衛星アマルテアとテーベである。木星系から来た天体の高速の衝突で、その表面から塵の粒子が放出される。これらの粒子は、当初は衛星と同じ軌道に留まっているが、ポインティング・ロバートソン効果により、徐々に螺旋状に内側に向って遷移する。ゴサマー環の厚さは、衛星の軌道傾斜角に起因する垂直方向への偏位運動によって決まった。この仮説は、環の断面積や木星に向かって厚さが減少すること、環の上下端が明るいこと等、観測されるほとんど全ての性質を自然に説明する。
しかし、Thebe Extensionの存在や後方散乱で見える構造等、いくつかの性質は説明がついていない。Thebe Extensionの1つの可能な説明は、木星の重力圏の電磁力の影響である。塵が木星の後の影に入ると、すぐにその電荷を失う。小さな塵の粒子は、部分的に惑星の自転と同期しているため、影を通る間は、外側に向かって移動し、テーベ・ゴサマー環の外側に広がるというものである。同じ作用で、アマルテアとテーベの軌道の間で、粒子径の分布や環の明るさが小さいことも説明できる。
アマルテアの軌道のすぐ内側にある明るさのピークやアマルテア・ゴサマー環の垂直方向の非対称性は、衛星のラグランジュ点 に粒子が捕捉されることによる。テーベ・ゴサマー環でも同様である。この発見は、ゴサマー環内の粒子の運動が2種類に分けられることを示唆している。1つは、上記のように木星に向かってゆっくりと漂うもので、もう1つは、衛星との1:1の軌道付近に留まるものである。
ハロ環は、最も内側にあり厚みも最も厚い。外端は、半径約12万2,500 km(1.72木星半径)で、主環の内側の境界と接している。この地点から木星側に向かって、環は急速に厚みを増す。ハロの正確な厚さは良く分かっていないが、環を構成する物質が、環の平面から垂直方向に1万km離れた場所でも見つかっている。ハロ環の内側の境界は比較的急激で、おおよそ半径1万km(1.4木星半径)のところであるが、さらに内側、約9万2,000kmのところまでいくらかの物質が存在する。そのため、ハロ環の幅は約3万kmとなる。その形は、内側の構造が不明瞭な厚いトーラスと似ている。主環とは対照的に、ハロ環の外見は、見る角度にほとんど依存しない。
ハロ環は、前方散乱で見た時に最も明るく、広範に渡ってガリレオで撮影された。表面の明るさは主環より小さいが、厚みが大きいため、垂直方向への光子の流束は、同程度である。垂直方向の厚さは2万km以上とする説もあるが、ハロの明るさは環平面に向かって強くなり、冪乗則に従って z から z に低下する。ここで、zは、環平面からの高度である。ケック天文台 やハッブル宇宙望遠鏡 で観測された後方散乱光の下でのハロの外観も同じように見える。しかし、合計の光子の流束は、主環の何分の1かであり、前方散乱で見るよりも環平面への明るさの集中が強い。
ハロ環のスペクトルの性質は、主環とは異なる。流束の分布は、0.5–2.5 μm であり、主環よりも均質である。ハロ環は赤みがかっておらず、むしろ青っぽく見える。