حلقه‌های نپتون در سال ۱۹۸۹ توسط وویجر ۲ کشف شدند

در ۲۲ آگوست ۱۹۸۹، دانشمندان متوجه شدند که سیاره نپتون یک سیستم حلقه‌ای دارد. فضاپیما وویجر ۲ در ۲۰ آگوست ۱۹۸۹، پنج روز پیش از نزدیک‌ترین پرواز خود به این سیاره در ۲۵ آگوست، تصاویری از نپتون ثبت کرده بود. این تصاویر حلقه‌های نپتون را کامل اما با توده‌های روشن نشان می‌دادند. حلقه‌های نپتون همانند حلقه‌های اورانوس و مشتری نسبتا تاریک هستند، هرچند ترکیب دقیق آن‌ها همچنان ناشناخته است.

حلقه‌های نپتون

سیستم حلقه‌ای نپتون از پنج حلقه اصلی تشکیل شده است. در حالت متراکم‌ترین، این حلقه‌ها با بخش‌های کم‌چگال حلقه‌های زحل، مانند حلقه و ه کاسینی، قابل مقایسه‌اند. بخش اعظم سیستم حلقه‌ای نپتون ضعیف و غبارآلود است و از برخی جهات شبیه‌تر به حلقه‌های مشتری می‌باشد. حلقه‌های نپتون به افتخار اخترشناسانی که پژوهش‌های مهمی درباره این سیاره انجام داده‌اند، نام‌گذاری شده‌اند گیل، لو وریه، لاسل، آراگو و آدامز.

نپتون همچنین یک حلقه کم‌رنگ بدون نام دارد که هم‌راستا با مدار قمر گلتیا قرار دارد. سه قمر نیاد، تالسا و دسپینا در میان حلقه‌ها می‌چرخند. حلقه‌های نپتون از مواد بسیار تیره ساخته شده‌اند و نسبت گرد و غبار در آن‌ها بالاست، در حالی که عمق نوری آن‌ها کمتر از ۰.۱ است. کمان‌ها محدوده باریکی از طول‌های مداری را اشغال می‌کنند و به‌طور قابل‌توجه‌ی پایدارند؛ از زمان تشخیص اولیه در سال ۱۹۸۰ تنها اندکی دگرگون شده‌اند.

کشف

اولین اشاره به وجود حلقه‌ای در اطراف نپتون به سال ۱۸۴۶ برمی‌گردد، وقتی ویلیام لاسل، کاشف بزرگ‌ترین قمر نپتون تریتون، گمان کرد حلقه‌ای را در اطراف سیاره دیده است. اما ادعای او هرگز پذیرفته نشد و احتمالا یک خطای رصدی بوده است. اولین کشف مطمئن حلقه نپتونی در سال ۱۹۶۸ با روش اختفای ستاره‌ای رخ داد، هرچند این نتیجه تا سال ۱۹۷۷ که حلقه‌های اورانوس کشف شدند، مورد بررسی دقیق قرار نگرفت. بلافاصله پس از کشف حلقه‌های اورانوس، تیمی از دانشگاه ویلانوا به جست‌وجوی حلقه‌های نپتون پرداخت.

در ۲۴ مه ۱۹۸۱، آن‌ها کاهش درخشندگی یک ستاره را در طول اختفا مشاهده کردند؛ بااین‌حال، روش رصد حلقه را آشکار نمی‌ساخت. در دهه ۱۹۸۰، غیبت قمری در ۱۲ سپتامبر ۱۹۸۳، احتمال کشف یک حلقه را تقویت کرد، هرچند نتایج زمینی قطعی نبود. در طول شش سال پس از آن، تقریبا ۵۰ اختفای دیگر رصد شد که تنها حدود یک‌سوم نتایج مثبتی داشت. دانشمندان گمان می‌کردند چیزی — احتمالا کمان‌های ناقص — در اطراف نپتون وجود دارد، اما ویژگی‌های سیستم حلقه همچنان یک راز بود.

فضاپیما وویجر ۲ حلقه‌های نپتون را در طول پرواز خود از این سیاره در سال ۱۹۸۹ کشف کرد. پس از پرواز وویجر، مشاهدات اختفای زمینی قبلی مجددا تجزیه و تحلیل شدند و ویژگی‌های کمان حلقه را همانند آنچه در دهه ۱۹۸۰ مشاهده شده بود، نشان دادند که تقریبا کاملا با یافته‌های وویجر ۲ هم‌خوانی داشت.

<figcaption class="wp-element-caption"تصویری که تلسکوپ جیمز وب از حلقه‌های نپتون گرفت.

تصویربرداری از حلقه‌های نپتون

از زمان پرواز وویجر ۲، درخشان‌ترین حلقه‌ها (آدامز، لو و وریر) با تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ‌های زمینی — به دلیل پیشرفت در وضوح و قدرت جمع‌آوری نور — تصویربرداری شده‌اند. حلقه‌های ضعیف‌تر تا به امروز بسیار پایین‌تر از آستانه دید این تلسکوپ‌ها بوده‌اند. اما در سال ۲۰۲۲، تلسکوپ فضایی جیمز وب برای اولین بار از زمان پرواز وویجر ۲، تصویربرداری از حلقه‌های کم‌نور‌تر را انجام داد.