Suomalaistutkija löysi selityksen kääpiöplaneetta Quaoarin renkaalle

Quaoarilla on rengas, jonka pysyvyys on vaikuttanut mahdottomuudelta. Heikki Salo Oulun yliopistosta oli mukana kehittelemässä selitystä, joka ilmestyi tänään torstaina Nature-lehdessä.

Kääpiöplaneetan renkaat löydettiin tähdenpeittohavainnoista, kun Quaoar kulki taustataivaan tähden edestä.

Perinteisen teorian mukaan pienistä kappaleista koostuvan renkaan pitäisi ajan myötä kerääntyä kuuksi kappaleiden keskinäisten vetovoimien vaikutuksesta, kun rengas on Rochen rajana tunnetun etäisyyden ulkopuolella. Quaoarin renkaan oletetaan kuitenkin olevan pitkäaikainen. 

"Muistin kirjallisuudessa 30 vuotta aiemmin julkaistut laboratoriokokeet jään käyttäytymisestä alhaisissa lämpötiloissa sekä niiden pohjalta aikoinani tekemäni hyvin kimmoisten kappaleiden simulaatiokokeilut", Salo selittää.

"Quaoarin suuri etäisyys loksautti selityksen palat paikoilleen, minkä seuraavien viikkojen uudet perusteelliset tietokonesimulaatiot vahvistivat."

Renkaiden arvioidaan koostuvan metrin kokoluokan jääkappaleista. Ne kiertävät Quaoaria lähes ympäräradalla. Arvioiden mukaan kappaleiden törmäyksiä tapahtuu muutaman tunnin välein, mutta vain muutaman senttimetrin sekuntinopeuksilla suhteessa toisiinsa.

Tutkimusryhmän selitys renkaan säilymisestä perustuu siihen, että kappaleiden kylmä lämpötila vaikeuttaa niiden yhteenliittymistä. Salo esittelee mekanismia tarkemmin sivuillaan.

Neptunuksen takaisella Kuiperin vyöhykkeellä kiertävä Quaoar löydettiin vuonna 2002. Jälkeenpäin kappaleesta on paljastunut vanhoja havaintoja vuodesta 1954 lähtien.

Quaoar on halkaisijaltaan karkeasti 1 100 kilometriä. Kääpiöplaneetta kiertää Aurinkoa radalla, joka vie sen lähimmillään 41,9-kertaisen ja kauimmillaan 45,5-kertaisen Maa–Aurinko-välimatkan päähän.

Aiheesta lisää Oulun yliopisto