A Naprendszer mind a négy ismert gázóriása rendelkezik gyűrűkkel. A Szaturnusz gyűrűrendszere a legismertebb és leglátványosabb, de a Jupiternek, az Uránusznak és a Neptunusznak is vannak gyűrűi. Ezzel azonban nincsenek egyedül: legalább két jóval kisebb égitestről is tudunk, amelyek jégrészecskékből álló gyűrűkkel rendelkeznek. Ezek felfedezése a csillagászok számára is meglepő volt, mivel korábban úgy hitték, hogy az égitestek tömege túl pici egy ilyen rendszer megtartásához.
Mint kiderült, ez részben valóban így van, de azért léteznek „kiskapuk”. A gyűrűk eleve igen átmeneti képződmények, hacsak nincsenek holdak, amelyek terelnék őket, vagyis sávokba kényszerítenék a részecskéket. De mi van, ha az égitestnek nincsenek holdjai? Így is lehetnek gyűrűi? Úgy tűnik, igen, ha kellően aszimmetrikus az objektum: vagy poláris irányból össze van nyomva, vagy pedig jelentős kiemelkedésekkel, hegyekkel bír, lehetőleg az egyenlítői régióban.
Az első bolygónál kisebb égitest, amely körül gyűrűket azonosítottak, a Chariklo, egy jól ismert kentaur volt. Ezek az égitestek a Szaturnusz mögött, de az Uránusz pályáján belül keringenek, és bár vélhetően a Kuiper-övben formálódtak, valamilyen hatásra elkezdtek befelé vándorolni, majd csapdába estek a gázóriások gravitációja miatt.
A Chariklo nem nevezhető nagynak: mindössze 250–300 kilométer átmérőjű. Pontos formájáról nem sokat tudunk, mivel annyira messze van, hogy a legjobb távcsövekkel is csak egy pöttynek látszik. Néha azonban lehetőség nyílik alakja tanulmányozására: amikor a Földről nézve átvonul egy fényesebb csillag előtt, a földi megfigyelők detektálhatják, hogy milyen hosszú időre tűnik el a csillag. A különböző földrajzi helyekről érkező észlelések összesítésével pedig információk deríthetők ki az égitest alakjáról.
A Chariklo kapcsán így derült fény a gyűrűk jelenlétére: a 2013-as észlelések szerint az égitestnek kép keskeny gyűrűje van, amelyek 390, illetve 405 kilométerre vannak a bolygó középpontjától. A másik gyűrűs objektum, amely nem bolygó, a Haumea. Ez jóval nagyobb méretű, 2322 × 1704 x 1026 km nagyságú, és messzebb is kering, 5–7,5 milliárd kilométerre található a Naptól. Ahogy a Chariklo esetében a Haumeánál is egy csillagfedés során fedezték fel a gyűrűt. Ez 70 kilométer széles, és nagyjából 2300 kilométerre található az égitest középpontjától.
De mi tartja meg a gyűrűket? A Haumea rendelkezik ugyan két apró holddal, de ezek túlságosan messze keringenek a gyűrűtől ahhoz, hogy hatással legyenek rá. A Chariklónak pedig nincs ismert holdja. Egy bolygókutatókból álló csapat számítógépes szimulációkkal vizsgálta, hogy milyen forma segíthet az égitesteknek a gyűrűk megtartásában. Ennek során több száz virtuális gyűrűrészecskét engedtek szabadjára az objektumok körül, és modellezték pályájukat, miközben az égitestek formáján is variáltak. A Chariklo esetében például egyéb formációk mellett hozzáadtak egy 5 kilométer magas hegyláncot az egyenlítőnél, a Haumeát pedig poláris irányból „megnyomták”.
Ezek a szabálytalan formák a vizsgálatok szerint alapvetően befolyásolják a gyűrűrészecskék viselkedését. A modellek szerint szabálytalan alak esetén van egy bizonyos távolsági tartomány, amelyben a keringő részecskék rezonálni kezdenek: egy kicsit távolodnak, majd egy kicsit közelednek az égitesthez, de nem hullanak le rá, és nem is repülnek el tőle. Ez a hatás elég ahhoz, hogy gyűrűket formáljon, és ezek alakját tartósan megőrizze.
Mindez azt is jelenti, hogy a vártnál sokkal több égitestnek lehet a Naprendszerben gyűrűje. A kutatásban azt nem vizsgálták, hogy a gyűrűk hogyan keletkeztek, de az egyik nyilvánvaló útnak az tűnik, hogy egy becsapódás nyomán nagyobb mennyiségű anyag került az űrbe, amelynek egy része aztán először formátlanul keringett az égitest körül, majd a rezonancia gyűrűvé vagy gyűrűkké formálta a részecskéket.
További érdekesség, hogy a gyűrűk alapanyagául szolgáló felhőkből nagyon sok anyag visszahullik a felszínre a modellek alapján. Ez az anyag aztán egyenlítői hegyláncokat képezhet., ami egyúttal segíthet a gyűrű megtartásában is. A Szaturnusz Iapetus nevű holdján van is egy ilyen, gyanúsan pozicionált hegység. Egy nemrégiben közzétett hipotézis szerint ennek alapján nem kizárt, hogy a hold egy időszakban maga is rendelkezett gyűrűvel – vagyis gyűrűs holdként keringett egy gyűrűs bolygó körül.
































