Nieuwe kijk op het belsysteem

Nieuwe kijk op het belsysteem

De visualisatie wordt weergegeven met behulp van de Chariklo dubbele ringsimulatie.

Japanse onderzoekers modelleerden twee ringen rond de Chariklo - het kleinste lichaam in het zonnestelsel, met een ringsysteem. Dit is de eerste keer dat het hele ringsysteem opnieuw is gemaakt met realistische deeltjesgroottes, en rekening houdend met botsingen en zwaartekrachtcontacten. Dit hielp de grootte en dichtheid van deeltjes in de ringen te begrijpen. Als we voor het eerst naar de foto kijken op wereldschaal en in detail, ontdekten de wetenschappers dat de binnenring van Chariklo onstabiel zou moeten zijn. Deeltjes kunnen veel kleiner zijn dan de voorspelde deeltjes of er is een satelliet omheen, een stabiliserende ring.

Om de gedetailleerde structuur en evolutie van de ringen te achterhalen, hebben Dr. Shugo Michikoshi en professor Eiichiro Kokubo een simulatie gemaakt met behulp van de ATERUI-supercomputer. Ze berekenden de bewegingen van 345 miljoen ringdeeltjes met een realistische grootte van enkele meters, rekening houdend met botsingen en wederzijdse aantrekkingskracht tussen hen.

Volgens de resultaten zou de dichtheid van de ringdeeltjes minder moeten zijn dan de helft van de dichtheid van Chariklo. Bovendien bleek dat er in de binnenring "zwaartekrachtsporen" zijn ontstaan ​​door de interactie tussen de deeltjes. Ze versnellen ook het verval van de ring. Het team herberekende de levensduur van de ringen in het licht van nieuwe gegevens en het bleek dat ze 1-100 jaar minder hadden dan in eerdere berekeningen. Ze waren verrast dat de ring in het algemeen nog steeds op zijn plaats blijft.

Nieuwe kijk op het belsysteem

Met een deeltjesdichtheid gelijk aan de helft van de Chariklo-dichtheid, kan men de algehele structuur behouden. In close-up (aan de rechterkant) zie je langwerpige formaties - zwaartekrachtsporen. Nummers langs de assen geven afstanden in km aan.

Onderzoekers hebben twee opties voor deze positie van de ringen naar voren gebracht. "Ten eerste de aanwezigheid van kleine ringdeeltjes. Als de grootte slechts enkele millimeters bereikt, kunnen de ringen 10 miljoen jaar meegaan. Ten tweede, het bestaan ​​van een verborgen satelliet, die het desintegratieproces vertraagt ​​", legt professor Kokubo uit.

"De interactie tussen de ringen en de satelliet is ook een belangrijk proces. Dit kan worden getraceerd door het voorbeeld van Saturnus. Om dit proces beter te begrijpen, zijn we van plan een nieuw model te bouwen voor de vorming van Chariklo-ringen, "voegde Michikoshi toe.

Ringsystemen omvatten deeltjes van enkele centimeters tot meterblokken. Het is nog steeds moeilijk om de trajecten en hun interactie te berekenen. Eerdere onderzoekers modelleerden slechts een deel van het ringsysteem, negeerden de algemene structuur of gebruikten onrealistisch grote deeltjes en vergaten de details.

In 2014 vond rond Hariklo (de grootste centaur) 2 twee ringen, gescheiden door een opening. Centauren zijn kleine lichamen die reizen tussen Jupiter en Neptune. Hoewel Chariklo slechts 100 km groot is, zijn de ringen even ondoorzichtig als die van Saturnus of Uranus. Daarom is het een ideaal object voor het modelleren van een compleet ringsysteem.

Opmerkingen (0)
Zoeken