Astronomen hebben een nieuw ringenstelsel ontdekt in ons zonnestelsel. Het bevindt zich rond Quaoar – een dwergplaneet, half zo groot als Pluto, die voorbij de planeet Neptunus om de zon draait (Nature).
Het ringenstelsel van Quaoar is uitzonderlijk wijd, wat vragen oproept over het ontstaan van dit soort structuren.
De ontdekking is gedaan onder leiding van een internationaal team onder leiding van Bruno Morgado van de Universiteit van Rio de Janeiro (Brazilië), dat gebruik heeft gemaakt van een extreem gevoelige camera van Britse makelij die is gekoppeld aan de 10,4-meter Gran Telescopio Canarias op het Canarische eiland La Palma.
Zelfs met deze geavanceerde apparatuur is het ringenstelsel van Quaoar niet direct waarneembaar: daarvoor is het te klein en lichtzwak.
Dat het desondanks kon worden opgespoord, is te danken aan vier sterbedekkingen die tussen 2018 en 2021 hebben plaatsgevonden.
Bij deze gebeurtenissen schoof de dwergplaneet voor een verre achtergrondster langs en hield hij diens licht – zoals verwacht – gedurende ongeveer een minuut tegen.
Maar onverwachts waren ook vóór en ná de bedekking twee dipjes in het licht van de ster te zien, en dat wijst op de aanwezigheid van een ringenstelsel rond Quaoar. Ringenstelsels zijn relatief zeldzaam in ons zonnestelsel. Naast de reuzenplaneten Saturnus, Jupiter, Uranus en Neptunus zijn slechts twee andere, veel kleinere, objecten omgeven door ringen: Chariklo en Haumea.
Voor al deze ringsystemen geldt dat ze in stand blijven doordat ze zich dicht bij hun moederplaneet bevinden, zodat getijdenkrachten voorkomen dat het ringmateriaal samenklontert tot manen.
Wat het ringenstelsel rond Quaoar zo bijzonder maakt, is dat het zich op meer dan zeven maal de straal van de dwergplaneet bevindt.
Dat is ver buiten de zogeheten Rochelimiet: de afstand waar voorbij de getijdenkrachten te zwak zijn om het samenklonteren van ringmateriaal tegen te gaan.
Ter vergelijking: de ringen van Saturnus bevinden zich allemaal binnen drie maal de straal van de planeet.
Het lijkt er dus op dat de Rochelimiet geen absolute grens is als het om ringenstelsels gaat.
Volgens de onderzoekers wordt het opvallend wijde ringenstelsel van Quaoar mogelijk in stand gehouden door onderlinge botsingen tussen brokken ringmateriaal of door externe factoren, zoals baanresonanties.
Problematisch is wel dat de ring in dat geval veel breder zou moeten zijn dan nu het geval is. (EE)
(Image Credit: Paris Observatory)
