حلقات نبتون

حلقات نبتون مصورة بواسطة جهاز NIRCam التابع لتلسكوب جيمس ويب الفضائي

تتكون حلقات نبتون بشكل أساسي من خمس حلقات رئيسية . اكتُشفت هذه الحلقات لأول مرة (كأقواس) من خلال رصد متزامن لاحتجاب نجمي في 22 يوليو 1984، بواسطة باتريس بوشيه ، وراينهولد هافنر، وجان مانفرويد في مرصد لاسيا (المرصد الأوروبي الجنوبي)، والذين كانوا يُجرون برنامجًا لرصد احتجاب النجوم اقترحه أندريه برايك، وبرونو سيكاردي، وفرانسواز روك من مرصد باريس-ميدون، وفرق ويليام ب. هوبارد في مرصد سيرو تولولو بين الأمريكي في تشيلي. [ 1 ] وتم تصويرها لاحقًا في عام 1989 بواسطة المركبة الفضائية فوياجر 2 . [ ٢ ] في أشد حالات كثافتها، تُضاهي حلقات نبتون الأجزاء الأقل كثافة من حلقات زحل الرئيسية ، مثل الحلقة C وقسم كاسيني، إلا أن معظم نظام حلقات نبتون خافتٌ ومغبر ، وفي بعض الجوانب يُشبه حلقات المشتري . سُميت حلقات نبتون بأسماء علماء فلك أسهموا بأبحاثٍ مهمةٍ حول الكوكب: [ ٢ ] غالي ، لو فيرييه ، لاسيل ، أراغو ، وآدامز . [ ٣ ] [ ٤ ] يمتلك نبتون أيضًا حلقةً خافتةً غير مُسماةٍ تتزامن مع مدار قمر غالاتيا . وتدور ثلاثة أقمارٍ أخرى بين الحلقات: نايد ، ثالاسا ، وديسبينا . [ ٤ ]

تتكون حلقات نبتون من مادة شديدة السواد، يُرجح أنها مركبات عضوية خضعت لمعالجة إشعاعية ، على غرار تلك الموجودة في حلقات أورانوس . [ 5 ] نسبة الغبار في الحلقات مرتفعة (بين 20% و70%)، [ 5 ] بينما عمقها البصري منخفض إلى متوسط، أي أقل من 0.1. [ 6 ] تتميز حلقة آدامز بخمسة أقواس متميزة، هي: فراتيرنيتيه، وإيغاليتيه 1 و2، وليبرتيه، وكوراج. تشغل هذه الأقواس نطاقًا ضيقًا من خطوط الطول المدارية ، وهي مستقرة بشكل ملحوظ، إذ لم تتغير إلا قليلاً منذ اكتشافها الأولي عام 1980. [ 5 ] لا يزال سبب استقرار هذه الأقواس محل نقاش. مع ذلك، يُرجح أن يكون استقرارها مرتبطًا بالتفاعل الرنيني بين حلقة آدامز وقمرها الداخلي ، غالاتيا. [ 7 ]

الاكتشافات والملاحظات

صورتان التقطتهما المركبة الفضائية فوياجر 2 لنظام حلقات نبتون

يعود أول ذكر لحلقات حول نبتون إلى عام 1846، عندما ظن ويليام لاسيل ، مكتشف أكبر أقمار نبتون، تريتون ، أنه رأى حلقةً حول الكوكب. [ 2 ] إلا أن ادعاءه لم يُؤكد قط، ويُرجح أنه كان مجرد خطأ رصدي . أُجري أول رصد موثوق لحلقة في عام 1968 عن طريق الاحتجاب النجمي ، إلا أن هذه النتيجة لم تُلاحظ حتى عام 1977 عندما اكتُشفت حلقات أورانوس . [ 2 ] بعد اكتشاف أورانوس بفترة وجيزة، بدأ فريق من جامعة فيلانوفا بقيادة هارولد ج. ريتسيما البحث عن حلقات حول نبتون. في 24 مايو 1981، رصدوا انخفاضًا في سطوع نجم خلال عملية احتجاب؛ إلا أن طريقة خفوت النجم لم تُشِر إلى وجود حلقة. في وقت لاحق، وبعد تحليق فوياجر، تبين أن الاحتجاب كان بسبب قمر نبتون الصغير لاريسا ، وهو حدث غير عادي للغاية. [ 2 ]

في ثمانينيات القرن العشرين، كانت حالات الاحتجاب المهمة لكوكب نبتون أقل بكثير من تلك التي تحدث لكوكب أورانوس، الذي كان يقع بالقرب من مجرة ​​درب التبانة آنذاك، وبالتالي كان يتحرك مقابل حقل أكثر كثافة من النجوم. أسفر احتجاب نبتون التالي، في 12 سبتمبر 1983، عن احتمال رصد حلقة. [ 2 ] ومع ذلك، كانت النتائج الأرضية غير حاسمة. على مدى السنوات الست التالية، رُصد ما يقرب من 50 حالة احتجاب أخرى، لم يُسفر منها سوى ثلثها تقريبًا عن نتائج إيجابية. [ 8 ] كان هناك شيء ما (ربما أقواس غير مكتملة) موجودًا بالتأكيد حول نبتون، لكن خصائص نظام الحلقات ظلت لغزًا. [ 2 ] حققت المركبة الفضائية فوياجر 2 الاكتشاف الحاسم لحلقات نبتون خلال تحليقها بالقرب منه في عام 1989، حيث مرت على مسافة 4950 كيلومترًا (3080 ميلًا) فوق غلافه الجوي في 25 أغسطس. أكدت هذه النتائج أن أحداث الاحتجاب العرضية التي لوحظت سابقًا كانت بالفعل ناتجة عن الأقواس داخل حلقة آدامز (انظر أدناه). [ 9 ] بعد تحليق فوياجر ، أُعيد تحليل عمليات رصد الاحتجاب الأرضي السابقة، مما أسفر عن تحديد خصائص أقواس الحلقة كما كانت عليه في ثمانينيات القرن الماضي، والتي تطابقت بشكل شبه كامل مع تلك التي رصدتها فوياجر 2. [ 5 ]  

منذ تحليق المركبة الفضائية فوياجر 2 بالقرب من نبتون، تم تصوير ألمع حلقاته (آدامز ولو فيرييه) باستخدام تلسكوب هابل الفضائي والتلسكوبات الأرضية، وذلك بفضل التقدم في دقة التصوير وقدرة جمع الضوء . [ 10 ] وهي مرئية، أعلى بقليل من مستوى الضوضاء الخلفية ، عند أطوال موجية تمتص غاز الميثان ، حيث يقل وهج نبتون بشكل ملحوظ. أما الحلقات الخافتة، فلا تزال أقل بكثير من عتبة الرؤية لهذه الأجهزة. [ 11 ] في عام 2022، تم تصوير هذه الحلقات بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، الذي سجل أول رصد للحلقات الخافتة منذ تحليق فوياجر 2 بالقرب من نبتون. [ 12 ] [ 13 ]

الممتلكات العامة

مخطط نظام حلقات وأقمار نبتون. الخطوط المتصلة تشير إلى الحلقات؛ والخطوط المتقطعة تشير إلى مدارات الأقمار .

يمتلك نبتون خمس حلقات متميزة [ 5 ] ، تُسمى، حسب تزايد بعدها عن الكوكب، غالي، لو فيرييه، لاسيل، أراغو، وآدامز. [ 4 ] بالإضافة إلى هذه الحلقات الواضحة، قد يمتلك نبتون أيضًا طبقة خافتة للغاية من المادة تمتد إلى الداخل من حلقة لو فيرييه إلى حلقة غالي، وربما أبعد من ذلك باتجاه الكوكب. [ 5 ] [ 7 ] ثلاث من حلقات نبتون ضيقة، بعرض حوالي 100  كيلومتر أو أقل؛ [ 6 ] في المقابل، حلقتا غالي ولاسيل عريضتان، حيث يتراوح عرضهما بين 2000 و5000  كيلومتر. [ 5 ] تتكون حلقة آدامز من خمسة أقواس ساطعة مضمنة في حلقة متصلة خافتة. [ 5 ] بالاتجاه عكس عقارب الساعة، تكون الأقواس هي: فراتيرنيتيه، إيغاليتيه 1 و2، ليبرتيه، وكوراج. [ 7 ] [ 14 ] الأسماء الأربعة الأولى مشتقة من " الحرية، المساواة، الإخاء "، شعار الثورة الفرنسية والجمهورية . وقد اقترح هذه التسمية مكتشفوها الأصليون، الذين عثروا عليها خلال عمليات الاحتجاب النجمي في عامي 1984 و1985. [ 8 ] تدور أربعة أقمار صغيرة تابعة لنبتون داخل نظام الحلقات: يدور كل من نايد وتالاسا في الفجوة بين حلقتي غالي ولو فيرييه؛ ويقع ديسبينيا داخل حلقة لو فيرييه مباشرةً؛ أما غالاتيا فتقع داخل حلقة آدامز قليلاً، [ 4 ] وهي مغمورة في حلقة ضيقة خافتة غير مسماة. [ 7 ]

تحتوي حلقات نبتون على كمية كبيرة من الغبار بحجم الميكرومتر : تتراوح نسبة الغبار فيها، محسوبةً حسب مساحة المقطع العرضي، بين 20% و70%. [ 7 ] وهي في هذا الصدد تُشبه حلقات المشتري ، حيث تتراوح نسبة الغبار فيها بين 50% و100%، وتختلف اختلافًا كبيرًا عن حلقات زحل وأورانوس ، التي تحتوي على كمية قليلة من الغبار (أقل من 0.1%). [ 4 ] [ 7 ] تتكون الجسيمات في حلقات نبتون من مادة داكنة؛ يُحتمل أن تكون مزيجًا من الجليد مع مواد عضوية مُعالجة بالإشعاع . [ 4 ] [ 5 ] تتميز الحلقات بلونها المحمر، وتتشابه قيم البياض الهندسي (0.05) وقيم بياض بوند (0.01-0.02) فيها مع قيم بياض جسيمات حلقات أورانوس وأقمار نبتون الداخلية . [ 5 ] تتميز الحلقات عمومًا بشفافيتها البصرية؛ إذ لا يتجاوز عمقها البصري الطبيعي 0.1. [ 5 ] بشكل عام، تشبه حلقات نبتون حلقات المشتري؛ فكلا النظامين يتكون من حلقات خافتة وضيقة ومغبرة، وحلقات غبارية عريضة أكثر خفوتاً. [ 7 ]

يُعتقد أن حلقات نبتون، مثل حلقات أورانوس، حديثة نسبيًا؛ إذ يُرجح أن عمرها أقل بكثير من عمر النظام الشمسي . [ 5 ] كما هو الحال مع حلقات أورانوس، يُحتمل أن تكون حلقات نبتون قد نتجت عن تكسر تصادمي لأقمار داخلية سابقة. [ 7 ] تُؤدي هذه الأحداث إلى تكوين أحزمة قمرية صغيرة ، تُشكل بدورها مصادر الغبار للحلقات. وفي هذا الصدد، تُشبه حلقات نبتون أشرطة غبارية خافتة رصدتها المركبة الفضائية فوياجر 2 بين الحلقات الرئيسية لأورانوس. [ 5 ]

تشير الملاحظات بالأشعة تحت الحمراء من كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) التابعة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي إلى أن الحلقات تُظهر نطاق امتصاص ضعيف يبلغ 3  ميكرومترات. [ 15 ]

الحلقات الداخلية

حلقة جال

تُسمى الحلقة الداخلية لكوكب نبتون بحلقة غالي، نسبةً إلى يوهان غوتفريد غالي ، أول من رصد نبتون عبر التلسكوب (1846). [ 16 ] يبلغ  عرضها حوالي 2000 كيلومتر، وتدور على بُعد يتراوح بين 41000 و43000  كيلومتر من الكوكب. [ 4 ] وهي حلقة خافتة، يبلغ متوسط ​​عمقها البصري الطبيعي حوالي 10⁻⁴ ، [ أ ] وعمقها المكافئ 0.15  كيلومتر. [ ب ] [ 5 ] تُقدّر نسبة الغبار في هذه الحلقة بين 40% و70%. [ 5 ] [ 19 ]

خاتم لو فيرير

تُسمى الحلقة التالية حلقة لو فيرييه نسبةً إلى أوربان لو فيرييه ، الذي تنبأ بموقع نبتون عام 1846. [ 20 ] يبلغ نصف قطرها المداري حوالي 53,200  كم، [ 4 ] وهي ضيقة، بعرض حوالي 113  كم. [ 6 ] يبلغ عمقها البصري الطبيعي 0.0062  ±  0.0015، وهو ما يعادل عمقًا قدره 0.7  ±  0.2  كم. [ 6 ] تتراوح نسبة الغبار في حلقة لو فيرييه بين 40% و70%. [ 7 ] [ 19 ] قد يلعب القمر الصغير ديسبينيا ، الذي يدور داخلها مباشرةً على مسافة 52,526  كم، دورًا في احتواء الحلقة من خلال دوره كحلقة حاضنة . [ 4 ]

خاتم لاسيل

حلقة لاسيل ، المعروفة أيضًا باسم الهضبة ، هي أوسع حلقة في نظام نبتون. [ 7 ] سُميت الحلقة نسبةً إلى ويليام لاسيل ، عالم الفلك الإنجليزي الذي اكتشف أكبر أقمار نبتون، تريتون . [ 21 ] هذه الحلقة عبارة عن طبقة خافتة من المادة تشغل الفضاء بين حلقة لو فيرييه على بُعد حوالي 53,200  كم وحلقة أراغو على بُعد 57,200  كم. [ 4 ] يبلغ متوسط ​​عمقها البصري الطبيعي حوالي 10⁻⁴ ، وهو ما يُعادل عمقًا قدره 0.4  كم. [ 5 ] تتراوح نسبة الغبار في الحلقة بين 20% و40%. [ 19 ]

خاتم أراغو

توجد ذروة سطوع صغيرة بالقرب من الحافة الخارجية لحلقة لاسيل، التي تقع على بعد 57200  كيلومتر من نبتون ويقل  عرضها عن 100 كيلومتر، [ 4 ] والتي يطلق عليها بعض علماء الكواكب اسم حلقة أراغو نسبةً إلى فرانسوا أراغو ، وهو عالم رياضيات وفيزياء وفلك وسياسي فرنسي. [ 22 ] [ 7 ]

خاتم آدم

أقواس في حلقة آدامز (من اليسار إلى اليمين: Fraternité، Égalité، Liberté)، بالإضافة إلى حلقة Le Verrier في الداخل

تُعدّ حلقة آدامز الخارجية، بنصف قطر مداري يبلغ حوالي 63,930  كم، [ 4 ] أكثر حلقات نبتون دراسةً. [ 4 ] سُمّيت هذه الحلقة نسبةً إلى جون كوتش آدامز ، الذي تنبأ بموقع نبتون بشكل مستقل عن لو فيرييه. [ 23 ] تتميز هذه الحلقة بضيقها وانحرافها الطفيف وميلها، ويبلغ عرضها الإجمالي حوالي 35  كم (يتراوح بين 15 و50  كم)، [ 6 ] ويبلغ عمقها البصري الطبيعي حوالي 0.011  ±  0.003 خارج الأقواس، وهو ما يُعادل عمقًا يبلغ حوالي 0.4  كم. [ 6 ] تتراوح نسبة الغبار في هذه الحلقة بين 20% و40%، وهي نسبة أقل من تلك الموجودة في الحلقات الضيقة الأخرى. [ 19 ] يعمل قمر نبتون الصغير، غالاتيا ، الذي يدور داخل حلقة آدامز على مسافة 61,953  كم، كراعٍ، إذ يُبقي جزيئات الحلقة ضمن نطاق ضيق من أنصاف الأقطار المدارية من خلال رنين ليندبلاد الخارجي بنسبة 42:43 . [ 14 ] يُحدث تأثير جاذبية غالاتيا 42 تذبذبًا شعاعيًا في حلقة آدامز بسعة تبلغ حوالي 30  كم، وقد استُخدمت هذه التذبذبات لاستنتاج كتلة غالاتيا . [ 14 ]

أقواس

كانت ألمع أجزاء حلقة آدامز، وهي أقواس الحلقة، أول عناصر نظام حلقات نبتون التي تم اكتشافها. [ 2 ] الأقواس عبارة عن مناطق منفصلة داخل الحلقة تتجمع فيها الجسيمات التي تتكون منها بشكل غامض. من المعروف أن حلقة آدامز تتكون من خمسة أقواس قصيرة، تشغل نطاقًا ضيقًا نسبيًا من خطوط الطول من 247° إلى 294°. [ ج ] في عام 1986، كانت تقع بين خطوط الطول التالية:

  • 247–257° (Fraternité)،
  • 261–264° (Égalité 1),
  • 265–266° (Égalité 2),
  • 276–280° (Liberté)،
  • 284.5–285.5° (الشجاعة). [ 4 ] [ 14 ]

كان قوس فراتيرنيتيه الأكثر سطوعًا والأطول، بينما كان قوس كوريج الأقل سطوعًا. تُقدّر الأعماق البصرية الطبيعية للأقواس بين 0.03 و0.09 [ 5 ] (0.034  ±  0.005 للحافة الأمامية لقوس ليبرتيه كما تم قياسها بواسطة الاحتجاب النجمي)؛ [ 6 ] ويبلغ عرضها القطري تقريبًا نفس عرض الحلقة المتصلة، أي حوالي 30  كم. [ 5 ] ويتراوح عمق الأقواس المكافئ بين 1.25 و2.15  كم (0.77  ±  0.13  كم للحافة الأمامية لقوس ليبرتيه). [ 6 ] وتتراوح نسبة الغبار في الأقواس بين 40% و70%. [ 19 ] وتتشابه الأقواس في حلقة آدامز إلى حد ما مع القوس الموجود في حلقة G لكوكب زحل . [ 24 ]

كشفت صور فوياجر 2 ذات الدقة الأعلى عن تكتلات واضحة في الأقواس، بمسافة نموذجية بين التكتلات المرئية تتراوح بين 0.1° و0.2°، وهو ما يعادل 100-200  كيلومتر على طول الحلقة. ولأن هذه التكتلات لم تُفصل بدقة، فقد تحتوي أو لا تحتوي على أجسام أكبر، ولكنها بالتأكيد مرتبطة بتجمعات من الغبار المجهري، كما يتضح من سطوعها المتزايد عند إضاءتها من الخلف بواسطة الشمس. [ 5 ]

تُعدّ هذه الأقواس هياكل مستقرة نسبيًا. رُصدت بواسطة عمليات الاحتجاب النجمي الأرضية في ثمانينيات القرن الماضي، وبواسطة المركبة الفضائية فوياجر 2 عام 1989، وبواسطة تلسكوب هابل الفضائي والتلسكوبات الأرضية بين عامي 1997 و2005، وظلت عند خطوط طول مدارية متقاربة. [ 5 ] [ 11 ] مع ذلك، لوحظت بعض التغيرات. فقد انخفض السطوع الكلي للأقواس منذ عام 1986. [ 11 ] قفز قوس كوريج للأمام بمقدار 8 درجات ليصل إلى 294 درجة (ربما انتقل إلى موضع رنين الدوران المستقر التالي)، بينما اختفى قوس ليبرتيه تقريبًا بحلول عام 2003. [ 25 ] أظهر قوسا فراتيرنيتيه وإيغاليتيه (1 و2) تغيرات غير منتظمة في سطوعهما النسبي. من المحتمل أن تكون ديناميكياتهما المرصودة مرتبطة بتبادل الغبار بينهما. [ 11 ] شوهدت كوريج، وهي قوس خافت للغاية تم اكتشافه أثناء تحليق فوياجر، وهي تزداد سطوعًا في عام 1998؛ ثم عادت إلى خفوتها المعتاد بحلول يونيو 2005. تُظهر عمليات الرصد بالضوء المرئي أن الكمية الإجمالية للمادة في الأقواس ظلت ثابتة تقريبًا، لكنها أصبحت أكثر خفوتًا في أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء حيث تم إجراء عمليات الرصد السابقة. [ 25 ]

الحبس

أقواس في حلقة آدمز، كما يظهر في هذه الصورة ذات التعريض المنخفض

لا تزال الأقواس في حلقة آدامز لغزًا محيرًا. [ 4 ] ويُعدّ وجودها لغزًا لأن ديناميكيات المدارات الأساسية تشير إلى أنها يجب أن تنتشر لتشكل حلقة منتظمة على مدى سنوات. وقد طُرحت عدة فرضيات حول انحصار هذه الأقواس، وأكثرها شيوعًا هي تلك التي تفترض أن غالاتيا تحصر هذه الأقواس عبر رنين ميلها الدوراني المشترك بنسبة 42:43. [ د ] [ 14 ] يُنشئ هذا الرنين 84 موقعًا مستقرًا على طول مدار الحلقة، طول كل منها 4 درجات، وتوجد الأقواس في المواقع المجاورة. [ 14 ] ومع ذلك، أدت قياسات الحركة المتوسطة للحلقات باستخدام تلسكوبي هابل وكيك في عام 1998 إلى استنتاج مفاده أن الحلقات ليست في حالة رنين ميل دوراني مشترك مع غالاتيا. [ 10 ] [ 26 ]

اقترح نموذج لاحق أن الحصر ناتج عن رنين لا مركزية الدوران المشترك (CER). [ e ] [ 27 ] يأخذ النموذج في الاعتبار الكتلة المحدودة لحلقة آدامز، وهي ضرورية لتقريب الرنين من الحلقة. ومن نتائج هذه الفرضية تقدير كتلة حلقة آدامز، والتي تبلغ حوالي 0.002 من كتلة غالاتيا. [ 27 ] تتطلب فرضية ثالثة، طُرحت عام 1986، وجود قمر إضافي يدور داخل الحلقة؛ وفي هذه الحالة، تكون الأقواس محصورة في نقاط لاغرانج المستقرة . ومع ذلك، فرضت ملاحظات فوياجر 2 قيودًا صارمة على حجم وكتلة أي أقمار غير مكتشفة، مما يجعل هذه الفرضية غير مرجحة. [ 5 ] تفترض بعض الفرضيات الأخرى الأكثر تعقيدًا أن عددًا من الأقمار الصغيرة محصورة في رنين دوران مشترك مع غالاتيا، مما يوفر حصرًا للأقواس ويعمل في الوقت نفسه كمصادر للغبار. [ 28 ]

استكشاف

خضعت حلقات نبتون لدراسة تفصيلية خلال تحليق المركبة الفضائية فوياجر 2 بالقرب من الكوكب في أغسطس 1989. [ 5 ] دُرست الحلقات باستخدام التصوير البصري، ومن خلال رصد الاحتجابات في الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي. [ 6 ] رصد المسبار الفضائي الحلقات في أوضاع هندسية مختلفة بالنسبة للشمس، مُنتجًا صورًا للضوء المُشتت للخلف ، والمُشتت للأمام ، والمُشتت للجانب. [ f ] [ 5 ] سمح تحليل هذه الصور باستنتاج دالة الطور (اعتماد انعكاسية الحلقة على الزاوية بين الراصد والشمس)، والبياض الهندسي وبياض بوند لجزيئات الحلقة. [ 5 ] كما أدى تحليل صور فوياجر إلى اكتشاف ستة أقمار داخلية لنبتون ، بما في ذلك القمر غالاتيا، راعي حلقة آدامز . [ 5 ]

ملكيات

اسم الحلبةنصف القطر (كم) [ 4 ]العرض (كم)عمق المعادلة (كم) [ ب ] [ ج ]N. العمق الأمثل [ أ ]نسبة الغبار، % [ 19 ]جامعة.يشمل (°)ملحوظات
جالي (N42)40900–4290020000.15 [ 5 ]~  10 −4 [ 5 ]40–70؟؟رنين خافت واسع
لو فيرييه (N53)53200  ±  20113 [ 6 ]0.7  ±  0.2 [ 6 ]6.2  ±  1.5 × 10 –3 [ 6 ]  40–70؟؟حلقة ضيقة
لاسيل53200–5720040000.4 [ 5 ]~  10 −4 [ 5 ]20-40؟؟حلقة لاسيل عبارة عن صفيحة باهتة من المادة تمتد من لو فيرييه إلى أراغو
أراغو57200<100 [ 5 ]؟؟؟؟؟
آدامز (N63)62,932  ±  215–50 [ 6 ]0.4 [ 5 ]

1.25–2.15 [ 6 ] (في الأقواس)

0.011  ±  0.003 [ 6 ]

0.03–0.09 [ 5 ] (في الأقواس)

20-40

40–70 (بالأقواس)

4.7  ±  0.2 × 10 –4 [ 14 ]  0.0617  ±  0.0043 [ 14 ]خمسة أقواس ساطعة

*علامة الاستفهام تعني أن المعلمة غير معروفة.

ملحوظات

  1. ١ ٢ العمق البصري الطبيعي τ لحلقة ما هو نسبة المقطع العرضي الهندسي الكلي لجزيئات الحلقة إلى مساحة الحلقة. ويتراوح هذا العمق بين الصفر واللانهاية. يضعف شعاع الضوء المار عموديًا عبر حلقة ما بمقدار e –τ . [ ١٧ ]
  2. 1 2 يُعرَّف العمق المكافئ ED لحلقة بأنه تكامل العمق البصري العمودي عبر الحلقة. بعبارة أخرى، ED = ∫τdr، حيث r هو نصف القطر. [ 18 ]
  3. تم تثبيت نظام خطوط الطول اعتبارًا من 18 أغسطس 1989. تتوافق نقطة الصفر مع خط الزوال الصفري على كوكب نبتون. [ 4 ]
  4. يحدث رنين ميل الدوران المشترك (CIR) من الرتبة m بين قمر في مدار مائل وحلقة إذا كانت سرعة نمط الجهد المؤثرΩأوميغا(من القمر) يساوي متوسط ​​حركة جزيئات الحلقةنص{\displaystyle n_{p}}بمعنى آخر، يجب استيفاء الشرط التاليمΩ=نصم=(م-1)نs+Ω˙s{\displaystyle m\Omega =n_{p}m=(m-1)n_{s}+{\dot {\Omega }}_{s}}، أينΩ˙s{\displaystyle {\dot {\Omega }}_{s}}ونs{\displaystyle n_{s}}يمثلان معدل ترنح العقدة ومتوسط ​​حركة القمر، على التوالي. [ 14 ] يدعم نظام CIR مواقع مستقرة بدقة 2 متر على طول الحلقة.
  5. يحدث رنين الانحراف الدوراني المشترك (CER) من الرتبة m بين قمر في مدار إهليلجي وحلقة إذا كانت سرعة نمط الجهد المؤثرΩأوميغا(من القمر) يساوي متوسط ​​حركة جزيئات الحلقةنص{\displaystyle n_{p}}بمعنى آخر، يجب استيفاء الشرط التاليمΩ=نصم=(م-1)نs+ω˙s{\displaystyle m\Omega =n_{p}m=(m-1)n_{s}+{\dot {\omega }}_{s}}، أينω˙s{\displaystyle {\dot {\omega }}_{s}}ونs{\displaystyle n_{s}}يمثلان معدل ترنح الأوج ومتوسط ​​حركة القمر، على التوالي. [ 27 ] يدعم CER مواقع مستقرة على طول الحلقة.
  6. الضوء المتشتت للأمام هو الضوء المتشتت بزاوية صغيرة بالنسبة لضوء الشمس. أما الضوء المتشتت للخلف فهو الضوء المتشتت بزاوية تقارب 180 درجة (للخلف) بالنسبة لضوء الشمس. وتكون زاوية التشتت قريبة من 90 درجة للضوء المتشتت جانبياً.
  7. إن العمق المكافئ لحلقات جالي ولاسيل هو نتاج عرضها والعمق البصري الطبيعي.

مراجع

  1. ^ هوبارد، البنك الدولي. براهيتش، أ. سيكاردي، ب. إليسر، إل-آر؛ روكيس، F.؛ فيلاس، ف. (1986). “اكتشاف الاحتجاب لقوس يشبه الحلقة النبتونية”. طبيعة . 319 (6055): 636. بيب كود : 1986Natur.319..636H . دوى : 10.1038/319636a0 . S2CID 4239213 . 
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 مينر، إليس د.؛ ويسن، راندي ر.؛ كوزي، جيفري ن. (2007). "اكتشاف نظام حلقات نبتون". أنظمة حلقات الكواكب . كتب سبرينغر براكسيس. ISBN 978-0-387-34177-4.
  3. مُدرجة حسب تزايد المسافة من الكوكب
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 مينر، إليس د ويسن، راندي ر.؛ كوزي، جيفري ن. (2007). "المعرفة الحالية بنظام حلقات نبتون". نظام حلقات الكواكب . كتب سبرينغر براكسيس. ISBN 978-0-387-34177-4.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 سميث، ب.أ.؛ سودربلوم، ل.أ.؛ بانفيلد، د.؛ بارنيت، س.؛ باسيلفسكي، أ.ت.؛ بيبي، ر.ف.؛ بولينجر، ك.؛ بويس، ج.م.؛ برايك، أ. (1989). "فويجر 2 في نبتون: نتائج علوم التصوير" . مجلة ساينس . 246 (4936): 1422-1449 . رمز Bibcode : 1989Sci...246.1422S . doi : 10.1126 / science.246.4936.1422 . PMID 17755997. S2CID 45403579 .  
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 هورن، ليندا جيه؛ هوي، جون؛ لين، آرثر إل. (1990). "ملاحظات حول حلقات نبتون بواسطة تجربة مقياس الاستقطاب الضوئي فوياجر". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 17 (10): 1745-1748 . Bibcode : 1990GeoRL..17.1745H . doi : 10.1029/GL017i010p01745 .
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 بيرنز، جيه إيه؛ هاميلتون، دي بي؛ شوالتر، إم آر (2001). "الحلقات الغبارية والغبار المحيط بالكواكب: ملاحظات وفيزياء بسيطة" (ملف PDF) . في: غرون، إي؛ غوستافسون، بي إيه إس؛ ديرموت، إس تي؛ فيشتيغ، إتش (محررون). الغبار بين الكواكب . برلين: سبرينغر. الصفحات 641-725 . رمز Bibcode : 2001indu.book..641B . رقم ISBN  3-540-42067-3.
  8. 1 2 سيكاردي، ب.؛ روك، ف.؛ براهيك، أ. (1991). " حلقات نبتون، 1983-1989: رصد الاحتجاب النجمي من الأرض ". إيكاروس . 89 (2): 220-243 . Bibcode : 1991Icar...89..220S . doi : 10.1016/0019-1035(91)90175-S .
  9. نيكلسون، ب.د.؛ كوك، مارين ل.؛ وآخرون (1990). "خمس حالات احتجاب نجمي بواسطة نبتون: المزيد من الملاحظات على أقواس الحلقات" . إيكاروس . 87 (1): 1-39 . Bibcode : 1990Icar...87....1N . doi : 10.1016/0019-1035(90)90020-A . 
  10. 1 2 دوماس، كريستوف؛ تيريل، ريتشارد جيه؛ وآخرون (1999). "استقرار أقواس حلقات نبتون موضع تساؤل" (ملف PDF) . مجلة نيتشر . 400 (6746): 733-735 . Bibcode : 1999Natur.400..733D . doi : 10.1038/23414 . S2CID 4427604. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 24 يناير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أغسطس 2008 .  
  11. 1 2 3 4 دي باتر، إمكي؛ جيبارد، سيرين؛ وآخرون (2005). "أقواس حلقات نبتون الديناميكية: دليل على الاختفاء التدريجي للحرية والقفزة الرنانة للشجاعة" (ملف PDF) . إيكاروس . 174 (1): 263-272 . Bibcode : 2005Icar..174..263D . doi : 10.1016/j.icarus.2004.10.020 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 19-07-2008. 
  12. «صورة جديدة من تلسكوب جيمس ويب تلتقط أوضح رؤية لحلقات نبتون منذ عقود» . ناسا. 21-09-2022.
  13. أوكالاهان، جوناثان (21 سبتمبر 2022). "نبتون وحلقاته تظهر بوضوح مع تلسكوب جيمس ويب - صور جديدة من المرصد الفضائي تقدم رؤية جديدة للكوكب بالأشعة تحت الحمراء" . صحيفة نيويورك تايمز . تاريخ الاطلاع: 23 سبتمبر 2022 .
  14. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 بوركو، سي سي (1991). "تفسير لأقواس حلقات نبتون". مجلة ساينس . 253 (5023): 995-1001 . Bibcode : 1991Sci...253..995P . doi : 10.1126/science.253.5023.995 . PMID 17775342. S2CID 742763 .  
  15. هيدمان، إم إم؛ دي باتر، آي؛ كارترايت، آر جيه؛ المعتمد، إم؛ ديكوليبوس، آر؛ شوالتر، إم آر؛ تيسكارنو، إم إس؛ رو-جورني، إن؛ رومان، إم تي؛ فليتشر، إل إن؛ هامل، إتش بي (2025). "الاتجاهات الطيفية عبر حلقات وأقمار أورانوس ونبتون الداخلية من صور كاميرا NIRCam التابعة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي" . مجلة علوم الكواكب . 6 (8): 204. arXiv : 2506.18650 . Bibcode : 2025PSJ.....6..204H . doi : 10.3847/PSJ/adf325 .
  16. ^ الافتتاحية (1910). “النعي: جي في شياباريللي، جي جي جالي، جي بي إن هينيسي جيه كولز، جي إي جور”. المرصد . 33 : 311– 318. بيب كود : 1910Obs....33..311.
  17. أوكرت، م. إي.؛ كوزين، ج. ن.؛ بوركو، س. س.؛ جونسون، ت. ف. (1987). "قياس الضوء لحلقات أورانوس: نتائج من فوياجر 2". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 92 (أ13): 14، 969-78 . رمز Bibcode : 1987JGR....9214969O . doi : 10.1029/JA092iA13p14969 .
  18. هولبرغ، جيه بي؛ نيكلسون، بي دي؛ فرينش، آر جي؛ إليوت، جيه إل (1987). "مجسات الاحتجاب النجمي لحلقات أورانوس عند 0.1 و2.2 ميكرومتر - مقارنة بين نتائج مطيافية الأشعة فوق البنفسجية لمركبة فوياجر والنتائج الأرضية" . المجلة الفلكية . 94 : 178-188 . Bibcode : 1987AJ.....94..178H . doi : 10.1086/114462 .
  19. 1 2 3 4 5 6 كولويل، جوشوا إي.؛ إسبوزيتو، لاري دبليو. (1990). "نموذج لإنتاج الغبار في نظام حلقات نبتون". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 17 (10): 1741-1744 . Bibcode : 1990GeoRL..17.1741C . doi : 10.1029/GL017i010p01741 .
  20. آدامز، جون (1877). "البروفيسور آدامز حول نظريات ليفرييه الكوكبية" . مجلة نيتشر . 16 (413): 462-464 . Bibcode : 1877Natur..16..462 . doi : 10.1038/016462a0 . S2CID 4096899 . 
  21. "الزملاء المتوفون، قائمة لاسيل، دبليو" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 41 (4): 188-191 . 1881. Bibcode : 1881MNRAS..41..188 . doi : 10.1093/mnras/41.4.188 .
  22. هانسن، ب. أ. (1854). "مقتطف من رسالة بخصوص الجداول القمرية (نعي م. أراغو)" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 14 (4): 102-107 . رمز Bibcode : 1853MNRAS..14....1H . doi : 10.1093/mnras/14.4.97 .
  23. «نعي: قائمة بأسماء الزملاء والمنتسبين المتوفين خلال العام: جون كوتش آدامز» . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 53 (4): 184-209 . 1893. Bibcode : 1893MNRAS..53..184. doi : 10.1093 /mnras/53.4.184 .
  24. هيدمان، إم إم؛ بيرنز، جيه إيه؛ تيسكارنو، إم إس؛ بوركو، سي سي؛ جونز، جي إتش؛ روسوس، إي؛ كروب، إن؛ بارانيكاس، سي؛ كيمبف، إس. (2007). "مصدر حلقة G لكوكب زحل" ( ملف PDF) . مجلة ساينس . 317 (5838): 653-656 . Bibcode : 2007Sci...317..653H . doi : 10.1126/science.1143964 . PMID 17673659. S2CID 137345 .  
  25. 1 2 شوالتر، إم آر؛ بيرنز، جيه إيه؛ دي باتر، آي؛ هاميلتون، دي بي؛ ليسور، جيه جيه؛ فيرباناك، جي. (2005). "تحديثات حول الحلقات الغبارية لكوكب المشتري وأورانوس ونبتون". الغبار في الأنظمة الكوكبية، وقائع المؤتمر المنعقد في الفترة من 26 إلى 28 سبتمبر 2005 في كاواي، هاواي . 1280 : 130. Bibcode : 2005LPICo1280..130S .
  26. سيكاردي، ب.؛ رودييه، ف.؛ وآخرون (1999). "صور لأقواس حلقات نبتون تم الحصول عليها بواسطة تلسكوب أرضي". مجلة نيتشر . 400 (6746): 731-733 . Bibcode : 1999Natur.400..731S . doi : 10.1038/23410 . S2CID 4308976 .  
  27. ناموني ، فتحي ؛ بوركو ، كارولين (2002). "حصر أقواس حلقات نبتون بواسطة القمر غالاتيا". مجلة نيتشر . 417 (6884): 45-47 . Bibcode : 2002Natur.417...45N . doi : 10.1038/417045a . PMID: 11986660. S2CID : 4430322 .  
  28. سالو، هيكي؛ هانينن، يركي (1998). "حلقات نبتون الجزئية: تأثير غالاتيا على جسيمات القوس ذاتية الجاذبية". مجلة ساينس . 282 (5391): 1102-1104 . Bibcode : 1998Sci...282.1102S . doi : 10.1126/science.282.5391.1102 . PMID 9804544 .