惑星リングには幾何学的な境界がありますか?


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惑星のリングが惑星に対して軌道を形成し、維持できる場所に限界はありますか?

彼らは円形の赤道軌道にある必要がありますか?

ロシュの制限、静止軌道、または宇宙の他のポイントに関して、最小または最大高度はありますか?

回答:


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土星のフィービーリング黄道に対して173°の軌道傾斜角を持ち、実際には逆行軌道にあり、土星の内輪に対して27°傾斜していることは、明らかに軌道傾斜角に制限がないことを示しています。それは土星の月フィービーから供給されています(微小met石の衝突による可能性があります)。これは、惑星リングにすでに傾斜した軌道を持つ材料のソースがある限り、リングがそれに追従することを示します(元のボディの角運動量を維持します)。もちろん、極軌道を除外するわけではありませんが、そのようなリングはまだ見ていません。理論的には、それらの軌道は、ラグランジュ点のような他の重力disturbance乱と交差しない限り、他の軌道と同様に安定しています。または、降着を伴う完全なリングを形成することを停止する他の天体の経路(フィービーリングと交差するヤペタスによって部分的にのみ行われるもの)。しかし、惑星リングの大部分は、惑星自身の材料で作られている可能性があり、それから自然にそれ自身の回転に従い、多かれ少なかれ(それらの形成に応じて)角運動量を保持します。

フェーベ環も非常に巨大で、計算された59から300の土星の半径(128から207の土星の半径の赤外線範囲でNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡で観測され、さらにエミリーラクダワラのブログ投稿で読むことができます)リングの材料は、脱出速度に達せず、別の天体(L 1ポイント)サイズにも制限はあまりありません。理論的には、たとえば、太陽系に重力的に束縛されておらず、星の近くではなく星間物質内を自由に浮遊するローグドブラウンドワーフを想像すると、リングサイズは星間物質自身の圧力によってのみ制限されます。少なくとも、質問の茶色のd星が重力の強い影響に近づき、その輪を失うまで、つまり。

したがって、理論的には、リングの最大サイズは実際にはL 1ポイント(2つの重い物体の引力が互いに打ち消し合う)にのみ制限されます。最小距離に関しては、それはリングが作られている粒子のサイズ、惑星の大気の広がり、および重力の引力を無効にする放射圧の強さに依存します。したがって、公正な最小値を与えることは困難です。高速で回転する惑星(例えば、小惑星ハウメア)例として、惑星の赤道で脱出速度に達するために実際にその材料の一部を失うほど高速に回転するもので、このプロセスが十分な期間持続できると仮定した場合、惑星の円盤が本質的に惑星の表面に触れているので、どんな最小でも。最終的に、惑星は自身の回転の多くを失い、高速回転フィギュアスケーターが腕を伸ばし、その質量の一部をより大きな半径にシフトすることにより、惑星はディスクの材料の補給を停止します。

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