Visualiseringen visas med Chariklo dubbelring simulering.
Japanska forskare modellerade två ringar runt Chariklo - den minsta kroppen i Solar System, med ett ringsystem. Det här är första gången som hela ringsystemet har återskapats med hjälp av realistiska partikelstorlekar, samt att ta hänsyn till kollisioner och gravitationskontakter. Detta bidrog till att förstå storleken och densiteten hos partiklar i ringarna. Titta på bilden på en global skala och i detalj för första gången, fann forskarna att Chariklos inre ring skulle vara instabil. Partiklar kan vara mycket mindre än de förutsagda eller det finns en satellit runt den, en stabiliserande ring.
För att få reda på den detaljerade strukturen och utvecklingen av ringarna skapade Dr. Shugo Michikoshi och professor Eiichiro Kokubo en simulering med hjälp av ATERUI-superdatorn. De beräknade rörelserna på 345 miljoner ringpartiklar med en realistisk storlek på flera meter, med hänsyn till kollisioner och ömsesidig gravitationell dragning mellan dem.
Enligt resultaten borde ringpartiklarnas densitet vara mindre än hälften av Chariklo-densiteten. Dessutom visade sig att "gravitationsspår" bildas i den inre ringen på grund av samspelet mellan partiklarna. De accelererar också råttans förfall. Laget räknade ringenes liv i ljuset av nya data och det visade sig att de hade 1-100 år mindre än i tidigare beräkningar. De blev förvånade över att ringen i allmänhet fortfarande är kvar på plats.
Med en partikeldensitet som är lika med hälften av Chariklo-densiteten kan man bibehålla den övergripande strukturen. I närbild (till höger) kan man se långsträckta formationer - gravitationsspår. Antal längs axlarna anger avstånd i km.
Forskare har lagt fram två alternativ för denna position av ringarna. "Först, närvaron av små ringpartiklar. Om storleken når bara några millimeter kan ringarna vara i 10 miljoner år. För det andra, förekomsten av en dold satellit, som saktar ned sönderdelningsprocessen ", förklarade professor Kokubo.
"Samverkan mellan ringarna och satelliten är också en viktig process. Detta kan spåras av Saturns exempel. För att bättre förstå denna process planerar vi att bygga en ny modell för bildandet av Chariklo ringar, "tillade Michikoshi.
Ringsystem inkluderar partiklar från några centimeter till mätblock. Det är fortfarande svårt att beräkna banorna och deras interaktion. Tidigare forskare modellerade endast en del av ringsystemet, ignorerar den allmänna strukturen eller använde orealistiskt stora partiklar och glömde detaljerna.
År 2014 hittade Hariklo (den största centauren) 2 två ringar, åtskilda av ett gap. Centaur är små kroppar som reser mellan Jupiter och Neptun. Även om Chariklo endast är 100 km i storlek är ringarna lika opaka som Saturnus eller Uranus. Därför är det ett idealiskt föremål för modellering av ett komplett ringsystem.
