Unutarnji prsten oko malog nebeskog tijela Chariklo zaklanja više svjetlosti nego u ranijim mjerenjima, a vanjski znatno manje. Tu je razliku zabilježio svemirski teleskop James Webb. Astronomi sada nastoje utvrditi jesu li se prsteni promijenili ili ih samo drukčije vidimo u infracrvenoj svjetlosti.
Rezultati su objavljeni u časopisu Science Advances. Međunarodni tim pod vodstvom Pabla Santosa-Sanza iz Andaluzijskog instituta za astrofiziku analizirao je prolazak sustava prstenova ispred zvijezde koji je Webb zabilježio 18. listopada 2022.
Dva uska prstena oko tijela promjera 250 kilometara
Chariklo pripada kentaurima, skupini malih tijela koja kruže među putanjama divovskih planeta. Promjer mu je približno 250 kilometara. Njegova dva prstena otkrivena su 2013., također praćenjem prolaska ispred udaljene zvijezde.
Prsteni se nalaze na približno 390 i 405 kilometara od središta tog tijela, a široki su svega nekoliko kilometara. Sa Zemlje ih je teško izravno razabrati. Kada se, gledano iz smjera teleskopa, nađu ispred udaljene zvijezde, nakratko priguše njezinu svjetlost. Iz tih kratkih padova sjaja astronomi mogu odrediti položaj prstenova i proučiti njihova svojstva.
Webb je taj događaj pratio u bliskom infracrvenom području. Njegove prve opservacije sustava Chariklo predstavljene su 2023., a nova analiza uspoređuje prikupljene podatke s ranijim mjerenjima teleskopima na Zemlji.
Jedan prsten zaklanja više svjetlosti, drugi manje
Položaji prstenova uglavnom su ostali isti. Razlika se pojavila u njihovoj neprozirnosti, odnosno u tome koliki dio svjetlosti zadržavaju. U usporedbi s mjerenjima iz 2017., unutarnji prsten, označen kao C1R, bio je približno 50 posto neprozirniji. Kod vanjskog prstena C2R neprozirnost je bila približno 60 posto manja.
To nisu izravna mjerenja količine materijala. Slabljenje svjetlosti ovisi i o veličini čestica, njihovu rasporedu te valnoj duljini na kojoj se promatraju. Promjena neprozirnosti zato ne znači da se za isti postotak promijenila i masa prstena.
Ako su se prsteni doista promijenili, slabiji signal vanjskog prstena mogao bi upućivati na gubitak materijala. Veća neprozirnost unutarnjeg prstena mogla bi pak nastati dotokom čestica ili sudarima u kojima se krupnija zrnca razbijaju na sitnija. Za odabir između tih objašnjenja potrebna su nova mjerenja.
Nova mjerenja trebala bi pokazati što se promijenilo
Tim smatra da se razlike ne mogu jednostavno objasniti time što je Webb promatrao druge dijelove prstenova. Ipak, razlike u valnim duljinama na kojima su prikupljeni podaci otežavaju usporedbu. Isti prsten ne mora jednako prigušivati vidljivu i infracrvenu svjetlost.
Kako ističe Pariški opservatorij, buduća praćenja prolazaka ispred zvijezda, osobito u vidljivoj svjetlosti, pomoći će razdvojiti ta dva učinka. Tek će se tada jasnije vidjeti koliko su prsteni oko tog malog tijela stabilni i kojom se brzinom mijenjaju.
