Pode haver anéis elípticos ao redor de um planeta?

Os anéis de Saturno e Júpiter são circulares. Órbitas podem ser elípticas, então os anéis podem ser elípticos?

planetary-ring Gstestso
fonte

A ressonância orbital pode ser uma razão para as órbitas circulares.

Lelouch

Respostas:

Resposta curta: não.

Resposta longa:

Existem muitas colisões nos sistemas de anéis, e as colisões sempre funcionam, com o tempo, para empurrar as órbitas para uma forma circular (ou destruir os anéis). Quaisquer desvios tendem a ser rapidamente corrigidos.

Pela mesma razão, os anéis tendem a ser extremamente planos e extremamente finos. Por exemplo, os anéis de Saturno têm apenas dezenas de metros de espessura; dado seu diâmetro de 300 mil quilômetros, se você cortar um modelo dos anéis em papel de impressora de tamanho comum, o modelo seria muito grosso. (não representaria a espessura dos anéis na escala correta)

Outra característica dos anéis é que eles são equatoriais. Se eles não estiverem no plano do equador, a precessão os levará para essa configuração.

Você pode aplicar uma perturbação que torne um anel não circular, plano ou equatorial, mas o sistema evoluirá rapidamente para circular, plano e equatorial (ou será destruído).

https://www.uwgb.edu/dutchs/AstronPowerPoint/Rings.ppt

Florin Andrei
fonte

Se o planeta não tivesse bojo equatorial e velocidade de rotação muito baixa, a regra equatorial ainda se aplicaria?

userLTK

Sem rotação = sem precessão = sem empurrar em direção ao equador.

Florin Andrei 29/07

Os anéis são compostos de um grande número de partículas individuais, cada uma em órbitas elípticas. Vemos os anéis como circulares porque não vemos e seguimos as partículas individuais apenas o enxame geral de partículas. Suas órbitas individuais ficam na média e apenas aparecem são um círculo.

As órbitas individuais estão sendo constantemente alteradas devido a colisões entre partículas e influências gravitacionais para as luas. O anel F de Saturno é um bom exemplo disso. Como pode ser visto nas imagens, o anel não é um círculo.

James Screech
fonte

Você está dizendo que partículas individuais executam órbitas visivelmente não circulares (observe que um círculo é uma elipse)? Que excentricidades você acha que são possíveis?

22416 Rob Robries

Sem dúvida, haverá uma gama de excentricidades, a maioria será quase circular, com o número caindo à medida que as órbitas se tornam mais elípticas. Devido ao grande número de partículas individuais e ao seu pequeno tamanho, não é prático nem sequer tentar medi-las individualmente, sem afetar os efeitos gravitacionais e da pressão da luz.

James Screech

Eu acho que você deveria esclarecer isso. Meu entendimento é que colisões inelásticas circularizam órbitas e que em anéis como o de Saturno, a escala de tempo colisional é muito curta. Os anéis de Saturno parecem circulares porque as partículas estão em órbitas circulares. O mesmo pode não ser verdade para outros sistemas de anéis onde algumas excentricidades muito pequenas foram medidas, mas deve haver algum "bombeamento" externo da excentricidade.

Rob Jeffries

@ JamesScreech - há algumas suposições nessa resposta e alguns fatos estão errados. As órbitas individuais devem estar muito próximas da circular, caso contrário, as colisões as mudarão rapidamente. Pela mesma razão, os anéis devem ser muito planos. Além disso, devido à precessão, os anéis devem ser equatoriais. Qualquer outra configuração é muito curta.

Florin Andrei 28/07