— Как след в небе после самолёта? — спросил Андрей.
— Примерно так. Согласно этой гипотезе, внутри колец Урана должно существовать девять неоткрытых спутников.
Двое американских теоретиков выдвинули гипотезу, по которой каждое узкое кольцо окружено парой спутников-«пастухов», удерживающих частицы кольца своими гравитационными полями, как «кнутами», не давая им разбредаться. Значит, подсчитали американцы, внутри зоны колец может находиться до 18 спутников. Эта гипотеза завоевала максимальное количество сторонников, потому что на внешнем крае колец Сатурна оба «Вояджера» уже нашли узкое колечко, очень похожее на урановское и окружённое двумя спутниками-«пастухами» — Пандорой и Прометеем.
Ещё одну модель предложили два теоретика из Москвы, считавшие, что невидимые спутники должны располагаться не внутри зоны колец, а снаружи — между кольцами и спутником Мирандой, самым близким из известных тогда пяти спутников Урана. Такие спутники должны были контролировать образование и стабильность колец издали, с помощью резонансов.
— А это что такое? — не поняла Галатея.
— Если частицы кольца обращаются вокруг планеты за десять часов, а спутник совершает оборот за двадцать, то подобное соотношение называется резонансом 1:2. Частицы на такой резонансной орбите чаще других сближаются со спутником, отчего он получает возможность сильнее влиять на их траекторию.
— Раскачиваясь на качелях, ты используешь резонанс 1:1, — блеснул эрудицией Андрей, — когда период движений тела совпадает с периодом движений самих качелей.
Московские учёные нашли, что у каждой пары колец Урана есть два резонанса с внешней пустой орбитой между кольцами и Мирандой. Значит, если период обращения частиц одного кольца — шесть часов, а другого — восемь, то у них есть общая внешняя резонансная орбита с периодом в 12 часов, которая с одним кольцом имеет резонанс 6:12 = 1:2, а со вторым 8:12 = 2:3.
В 1985 году исследователи опубликовали статью, в которой утверждали, что «Вояджер-2» должен найти новые спутники Урана на этих ещё пустых орбитах. Всего были вычислены радиусы орбит шести таких невидимых спутников. И когда 24 января 1986 года «Вояджер-2» пролетел возле Урана, он действительно обнаружил десять ранее не известных спутников.
Лауреат Нобелевской премии Виталий Лазаревич Гинзбург так прокомментировал открытие спутников Урана: «Это, по-видимому, второй случай в истории астрономии предсказания орбит новых небесных тел на основании теоретических расчётов (после происшедшего 140 лет назад вычисления Леверье и Адамсом орбиты неизвестной планеты, открытой затем в 1846 году Галле и названной Нептуном)». (См. «Наука и жизнь» № 8, 2012 г., с. 86.)
