Астрономы в режиме реального времени отслеживают процесс образования системы колец вокруг Хирона – одного из самых таинственных объектов Солнечной системы. Новые данные, полученные при наблюдении за этим необычным телом, которое вращается по орбите между Юпитером и Ураном, свидетельствуют о том, что кольцевая система вокруг него, вероятно, формируется и трансформируется на протяжении всего процесса. Хирон, названный в честь этого объекта, – это каменистое тело неправильной формы, достигающее примерно 210 километров в самом широком месте. Обнаружение изменения колец только подтверждает его статус одного из самых необычных тел в нашей системе.
Данные, собранные в 2023 году, когда Хирон проходил на фоне далёкой звезды, послужили отправной точкой для этого открытия. Замеченные изменения могут проявляться в масштабе нескольких лет или десятилетий, что свидетельствует о крайне изменчивой среде вокруг объекта. Хирон относится к кентаврам – небольшим планетам, чьи эллиптические орбиты располагаются между Юпитером и Нептуном, и которые сочетают в себе характеристики комет и астероидов. Предыдущие наблюдения также указывали на наличие у него колец, напоминающих уменьшенные копии колец планет-гигантов.
Изучение Хирона затруднено из-за его удалённости и слабого свечения. Однако, периодически он проходит перед яркой звездой, освещая окрестности во время явления, известного как покрытие. 10 сентября 2023 года состоялось такое покрытие звезды Хироном. Оно продолжалось всего несколько секунд, но благодаря совместным усилиям 31 обсерватории в Южной Америке удалось получить изображения этого события с исключительной точностью. Астрономы зафиксировали, что свет звезды был заблокирован не только основным телом Хирона, но и рядом структур, окружающих его, что позволило с беспрецедентной детализацией картографировать эту систему.
Наряду с уменьшением яркости, вызванным затмением звезды телом Хирона, ученые зафиксировали три отдельных сигнала, указывающих на кольца, вращающиеся вокруг кентавра на расстояниях 273, 325 и 438 километров. Предполагается, что два внутренних кольца могут располагаться слишком близко к Хирону, что делает их нестабильными из-за его гравитационного воздействия. Полученные данные также показали наличие более протяженной, дискообразной структуры, охватывающей область между 200 и 800 километров, и новый, слабый сигнал на удалении примерно в 1380 километров.
Полученные сведения значительно расходятся с результатами анализа, проведенного в 2018 году во время предыдущих наблюдений. Обе научные группы пришли к выводу, что текущие исследования демонстрируют существенные изменения, непрерывно затрагивающие окрестности Хирона. Существует предположение, что диск мог образоваться относительно недавно, в 2021 году, когда объект проявил повышенную яркость, выбрасывая вещество, подобно комете. Исследователи полагают, что они фиксируют последствия недавнего события: выброшенный материал постепенно оседает в экваториальной области объекта, образуя под воздействием гравитационных резонансов и столкновений те кольца, которые мы наблюдаем в настоящее время. Несмотря на то, что Хирон меньше планеты, он может служить естественной платформой для изучения формирования, эволюции и поведения кольцевых систем, способствуя исследованию динамики колец вокруг других небесных тел.