Los Anillos de Rea son un sistema presumiblemente existente de formaciones planas concéntricas ubicadas en el plano ecuatorial de la luna de Saturno , Rea .
Se cree que uno de los satélites de Saturno, Rea, puede tener su propio sistema de anillos, que consta de tres anillos estrechos y relativamente densos. Esta es la primera vez que se pueden encontrar anillos no en el planeta, sino en su satélite. La posibilidad de tal descubrimiento fue anunciada en un artículo en la revista Science a principios de marzo de 2008 [2] .
En noviembre de 2005, la nave espacial Cassini descubrió que los electrones de alta energía de la magnetosfera de Saturno se están desacelerando en las proximidades del satélite [3] . Según el equipo de investigadores, los datos obtenidos pueden explicarse satisfactoriamente si asumimos que los electrones son absorbidos por algún objeto sólido, que es un disco de varios anillos o arcos que contienen partículas con un diámetro de varias decenas de centímetros a varios metros. Sin embargo, estudios posteriores, realizados específicamente por el aparato de Cassini utilizando una cámara con un ángulo de dispersión pequeño, no confirmaron la suposición; en agosto de 2010, se anunció que Rhea no tiene anillos [4] , y en cuanto a las razones del efecto observado con la desaceleración de electrones, la razón de su aparición sigue sin estar clara [5] [6] . Sin embargo, la cadena de marcas en la superficie del satélite puede representar las consecuencias de la caída de partículas de los anillos de Rhea que han salido de sus órbitas, por lo que la pregunta sigue abierta [7] .
La Voyager 1 observó el efecto de desaceleración antes mencionado de los electrones capturados por la magnetosfera de Saturno en las cercanías de Rhea ya en 1980 . Estos datos, que en ese momento no tenían explicación, se obtuvieron a partir de observaciones desde una distancia mucho mayor que los datos de Cassini.
El 26 de noviembre de 2005, el aparato Cassini llevó a cabo una investigación dirigida a Rhea. Pasó a una altitud de 500 km sobre la superficie del satélite y registró la interrupción del flujo de partículas cargadas de la magnetosfera de Saturno en la sombra del satélite cuando el dispositivo estaba en su sombra [2] . El flujo de electrones de alta energía capturados por el campo magnético del planeta gigante en esta región del espacio disminuyó en un 70% [8] . También se encontraron cambios similares en el caso de Dione y Tethys , pero a su sombra el flujo disminuyó de inmediato, y cuando Rhea bloqueó a Cassini del mismo flujo, no disminuyó de inmediato, sino gradualmente, y solo luego siguió un fuerte "acantilado". ". "Desvanecimientos" similares comenzaron a observarse a una distancia que coincidía con el radio de la esfera de Hill para un satélite determinado [8] . Cuando el aparato salió de Rhea, se observó el efecto contrario: primero, un fuerte "salpicado" de la densidad del flujo de partículas, y luego su aumento gradual hasta que Cassini salió de la esfera de Hill.
Un fenómeno similar se observa en Encelado , pero en este último está asociado a la presencia de criovulcanismo en su polo sur.
Además, la cámara magnetosférica de la nave espacial descubrió que cuando el número de partículas en el flujo cambia en el caso de Rhea, hay, por así decirlo, "pasos", además, simétricamente: tres cuando disminuye y tres cuando aumenta en el misma distancia, lo que puede explicarse por la presencia de tres anillos o arcos alrededor de Rea [2] [8] .
En agosto de 2007, Cassini repitió su maniobra, pero a mayor distancia del satélite; los resultados de sus mediciones coincidieron con los de la Voyager 1.
En octubre de 2009, apareció una publicación que afirma que una cadena de marcas, brillante en ultravioleta y que cubre las tres cuartas partes de la circunferencia del satélite a lo largo de su ecuador (con una desviación máxima de solo 2 ° de este último), también puede ser evidencia de la presencia de un anillo o anillos, cuyas partículas, al salir de sus órbitas, caían sobre Rea [9] .
Sin embargo, no hay evidencia directa o evidencia fotográfica de la sustancia bloqueadora de electrones, aunque sería difícil detectarla. Estudios posteriores realizados por la misma Cassini el 2 de marzo de 2010 [8] no revelaron la presencia de anillos en Rea [4] .
La trayectoria de vuelo del aparato durante estos estudios dificulta la interpretación de los datos obtenidos.
Una razón para la interrupción del flujo de partículas cargadas podría ser gas o polvo en las proximidades de Rhea, pero el volumen que se calcula para crear tal efecto es mucho mayor que el detectado por Cassini. Por lo tanto, el equipo de investigadores llegó a la conclusión de que la razón es la presencia de anillos en el satélite [2] .
La explicación más sencilla de la simetría en el descenso y ascenso del flujo puede ser precisamente la presencia de tres anillos en Rhea, circulando alrededor del satélite en su plano ecuatorial. De manera similar, ya fue posible probar la presencia de anillos alrededor de Urano en 1977 [10] (entonces los científicos planearon observar la ocultación de una estrella por parte de Urano, pero tuvo lugar antes de la ocultación del planeta mismo, y varios veces seguidas). Las pequeñas desviaciones de la simetría absoluta se explican tanto por una inclinación moderada al campo magnético local como por desviaciones generales en el flujo de plasma; A continuación se muestra una tabla con datos redondeados:
| Anillo | Radio de la órbita, km |
|---|---|
| Disco de Rea | <5900 |
| 1º | ≈1615 |
| 2do | ≈1800 |
| 3ro | ≈2020 |
Sin embargo, no todos los científicos están de acuerdo con esta interpretación de los datos disponibles, se basan en el hecho de que no hay anillos en las imágenes obtenidas, pero las piedras que los componen deberían haber estado presentes en las fotografías [11] .
Las simulaciones muestran que rocas masivas podrían permanecer en órbita en el plano ecuatorial alrededor de Rhea durante períodos de tiempo astronómicamente significativos. Pero alrededor de Dione y Tethys, no serían estables, ya que estos satélites están mucho más cerca de Saturno y sus esferas Hill son mucho más pequeñas. Alrededor de Titán , por ejemplo, tales anillos tampoco serían estables, porque perderían rápidamente su integridad, en contacto con la densa atmósfera de esta luna [2] .
Se han hecho varias suposiciones sobre la fuente del material de estos anillos. Existe una versión de que las piedras podrían ser lanzadas en órbita alrededor del satélite como resultado de sacudidas o temblores en el satélite, lo que, en este caso, ocurrió hace unos 70 millones de años. O un pequeño cuerpo fue destruido al caer en el campo de gravedad de Rhea . De una forma u otra, las piedras eventualmente tendrían que distribuirse en una órbita en el plano ecuatorial del satélite. Si aceptamos la opinión de que tales anillos son estables durante largos períodos de tiempo, podemos suponer que existen incluso desde la época en que se formó Rhea [2] .
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