A Szaturnusz Rhea holdjának vékony gyűrűrendszere lehet, három keskeny sávval egy szilárd részecskékből álló korongban. Ezek lennének az első gyűrűk, amelyeket egy hold körül láttak. A felfedezést a Science című folyóirat 2008. március 6-i számában jelentették be.

2005 novemberében a Cassini űrszonda megállapította, hogy a Szaturnusz magnetoszférájában a Rhea közelében nincsenek energikus elektronok. A felfedező csapat szerint ez leginkább azzal magyarázható, ha feltételezzük, hogy szilárd anyag nyelte el őket, egy egyenlítői korong formájában, amelynek sűrűbb gyűrűi vagy ívei vannak, és a részecskék átmérője talán sok decimétertől körülbelül egy méterig terjed.

Kutatási módszer és miért számított különlegesnek az eredmény

A Rhea gyűrűinek feltételezése elsősorban a Cassini űrszonda által végzett részecske- és mágneses térmérésekre épült. Az űrszonda műszerei egy helyi csökkenést (árnyékoló hatást) regisztráltak az energikus elektronok áramában a Rhea pályasíkjának közelében. Az ilyen elektronhiányt legkézenfekvőbb módon szilárd anyag — por és nagyobb törmelék — elnyelése magyarázhatja, ezért vetődött fel a gyűrűk léte.

Ha valóban léteznek, ezek lennének az első ismert gyűrűk, amelyeket egy hold körül találtak, ami fontos megfigyelési és elméleti következményekkel járna a holdkörnyezet dinamikájára és az anyagstabilitásra nézve.

Vita és későbbi megfigyelések

A felfedezés jelentős érdeklődést váltott ki, de nem zárta le a kérdést: a későbbi optikai és közvetlen képalkotó megfigyelések — így maguk a Cassini képfelvételei és más célzott kutatások — nem találtak egyértelmű, nagy fényességű gyűrűsávokat a Rhea körül. Emiatt a tudományos közösségben vita alakult ki: miként értelmezhető az elektronhiány, és valóban szilárd, makroszkopikus részecskék okozzák-e?

A vita lényege, hogy az elektronok eltűnését más jelenségek is okozhatják, például komplex mágneses vagy plazmafizikai folyamatok, valamint nagyon finom por eloszlások, amelyek optikailag gyengén látszanak. A megfigyelések tehát nem hoztak egyértelmű, konszenzuson alapuló megerősítést a gyűrűk létezésére — a kérdés így nyitva maradt.

Lehetséges eredet és hatások

Amennyiben a Rhea körül valamilyen gyűrű létezik, több lehetséges eredetet javasoltak:

  • mikrometeorit-becsapódások következtében kilökődött anyag, amely ideiglenes gyűrűt képez;
  • egy korábbi nagyobb ütközés törmeléke, amely a Rhea közelében rekedt;
  • maradványanyag egy korábbi holdképződésből vagy rövid élettartamú akkréciós korongból.

Egy ilyen gyűrű dinamikai stabilitása, részecskesűrűsége és részecskeméret-összetétele fontos kérdések: a nagyobb darabok (deciméter–méter méretű) gyorsabban süllyedhetnek vagy elhagyhatják a rendszert, míg a finom por hosszabb ideig maradhat stabil eloszlásban. A Rhea környezetének vizsgálata segíthet megérteni a hold–korong kölcsönhatásokat és a kisebb égitestek körüli por–törmelék rendszerek kialakulását.

Jelenlegi állás és további kutatások

Összefoglalva: a 2008-as bejelentés fontos és izgalmas eredmény volt, mert új típusú jelenségre utalt volna a Naprendszerben. Ugyanakkor a későbbi közvetlen képalkotó megfigyelések nem szolgáltattak egyértelmű optikai bizonyítékot, ezért a Rhea gyűrűinek léte ma is bizonytalan és további, célzott méréseket igényel.

A jövőbeni kutatások számára fontos lenne új, nagy érzékenységű képalkotás, részecske- és plazmamérések, illetve számítógépes modellezés, amelyek együtt segíthetnek eldönteni, hogy a Rhea körül tényleg léteznek-e gyűrűk, és ha igen, milyen fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek.