Schema degli anelli e dei satelliti di Nettuno. Le linee continue rappresentano gli anelli, quelle tratteggiate le orbite.
Il pianetaNettuno possiede un debole sistema di cinque anelli planetari principali, predetti già nel 1984 da André Brahic e fotografati dalla sonda Voyager 2 nel 1989.[1] Nei punti più densi sono paragonabili alle regioni meno dense degli anelli principali di Saturno, come l'anello C e la divisione Cassini, ma si tratta in genere di un debole sistema di anelli piuttosto tenue, costituito da polveri paragonabile agli anelli di Giove.
Sono stati chiamati con i nomi di astronomi che hanno effettuato importanti studi sul pianeta:[1]Galle, Le Verrier, Lassell, Arago, Adams, elencati in ordine di distanza crescente da Nettuno.[1] Un ulteriore anello coincide con l'orbita di Galatea. Altri tre satelliti hanno orbite all'interno degli anelli: Naiade, Thalassa e Despina.[1]
La loro struttura sembra irregolare, forse a causa delle interazioni gravitazionali con i satelliti del pianeta; essi presentano notevoli interruzioni e zone più dense note come archi d'anello.
Gli archi
A metà degli anni 1980, in seguito a diverse occultazioni stellari da parte di Nettuno, emerse per la prima volta la possibilità che Nettuno fosse circondato da archi d'anello, in numero almeno pari a tre; questo tuttavia presupponeva la presenza simultanea di almeno sei satelliti pastore, o di un solo satellite dall'orbita altamente ellittica (come poi si rivelò essere Nereide). Quando nel 1989 la sonda spazialeVoyager 2 sorvolò il pianeta la distribuzione irregolare di materia precedentemente ipotizzata fu confermata; l'anello principale, Adams, si rivelò costituito da cinque archi di anello principali.
Gli archi occupano una stretta banda longitudinale e sembrano piuttosto stabili, con minime variazioni dall'epoca della loro scoperta. L'esistenza di simili strutture non è stata ancora pienamente giustificata; normalmente ci si aspetterebbe una distribuzione uniforme di polveri e piccoli corpi ghiacciati sull'intera orbita attorno al pianeta. La stabilità potrebbe essere collegata alla risonanza orbitale tra l'anello e il suo satellite pastore Galatea.[2]
Costituzione
Il sorvolo della Voyager 2 permise di individuare per la prima volta anche due anelli minori; fu inoltre evidenziata la possibilità che l'intero sistema nettuniano fosse permeato da un disco diffuso di polveri opache, poco visibili a causa della presenza di composti del carbonio di colore scuro derivanti dall'impatto della radiazione solare con il metano solido, analogamente a quanto rilevato negli anelli di Urano.[3] La percentuale di polveri negli anelli, compresa tra il 20 e il 40%, è abbastanza alta, ma la profondità ottica è invece bassa, meno dello 0,1%.[4] Solo l'anello Adams include cinque archi distinti, Fraternité, Égalité 1 e 2, Liberté, e Courage.
L'altro anello principale, assieme ad Adams, è l'Anello Le Verrier, il cui nome è stato assegnato in onore di Urbain Le Verrier che per primo ipotizzò l'esistenza di Nettuno e fornì i calcoli che permisero di arrivare alla sua scoperta.[5] Ha un raggio orbitale piuttosto stretto, di circa 53.200 km,[1] e un'ampiezza di circa 113 km.[4] La profondità ottica è di 0,0062 ± 0,0015, cui corrisponde una profondità equivalente di 0.7 ± 0.2 km.[4] La frazione di polveri è compresa tra 40% e 70%.[2][6] Si ritiene che il piccolo satellite Despina, che orbita al suo interno a 52.526 km, agisca da pastore stabilizzandone la posizione.[1]
Osservazioni condotte dalla Terra nel 2005 hanno portato ad ipotizzare che il sistema di anelli di Nettuno sia estremamente instabile; appare che l'anello Liberté potrebbe scomparire entro la fine del XXI secolo.
Il sistema di anelli planetari di Nettuno, situato sul piano equatoriale del pianeta, è immerso all'interno della sua magnetosfera; la presenza degli anelli e dei satelliti ne modifica la consistenza, raccogliendone le particelle cariche.
