Seberapa tebal cincin planet?

Ini muncul dari komentar di Worldbuilding .

Kami memiliki data dari empat planet di Tata Surya dengan cincin, yang tidak menghasilkan ukuran sampel yang sangat baik. Pengamatan planet ekstrasurya dapat mengubah hal itu, tetapi saya berharap untuk saat ini, jawaban apa pun akan bersifat teoretis.

Seberapa tebal cincin planet? Saya menganggap itu akan tergantung pada jumlah materi, tetapi saya tidak tahu.

Ada penjelasan mengapa cincin rata di sini . Mekanisme umum adalah partikel bertabrakan, dan mendapatkan momentum yang sangat seragam. Dengan demikian, setiap pengaturan yang memberikan cincin tebal yang tidak biasa pada dasarnya adalah "curang".

Berikut ini beberapa cara:

Bulan dapat menyebabkan gelombang spiral pada cincin, memberi mereka lebih banyak struktur ke arah z. Yang dikenal di cincin Saturnus memiliki mode amplitudo hanya 10-100 m, tetapi Bulan yang lebih besar dapat dengan mudah meningkatkannya.

Cara lain adalah dengan memiliki cincin besar. Maka mereka tidak bisa mendapatkan lebih rata, karena tidak ada lagi ruang kosong untuk dihapus.

Cincin yang dimiringkan relatif terhadap orbit Planet di sekitar bintang akan mengalami gaya pasang surut, asalkan jari-jari cincin itu merupakan sebagian kecil dari jari-jari orbit planet. Dari konteks yang memicu pertanyaan, itu bukan mekanisme yang cocok, bersama dengan kemungkinan memiliki kepadatan yang sangat rendah sehingga tumbukan partikel jarang terjadi.

Namun, lebih menjanjikan:

The halo cincin Jupiter diperkirakan sekitar 12.500 km tebal (hampir sama dengan diameter Bumi), dan debu yang sangat halus terus dari kondensasi ke disk baik oleh medan magnet Jupiter, dan dengan iterasi dengan Galilea Bulan.

Kami memiliki empat planet dengan cincin di tata surya, sehingga ukuran sampelnya cukup kecil. Menerapkan beberapa metodologi statistik ukuran sampel kecil, dalam hal ini aplikasi yang tidak biasa dari Masalah Tank Jerman , kami dapat memberikan ketebalan maksimum yang kasar tetapi realistis dari cincin:

$$N \approx m+\frac{m}{k}-1$$

$m$$k$

Dimodifikasi sedikit untuk mendapatkan versi non-integer yang masuk akal, kami mendapatkan:

$$\text{max}_{\text{thickness}} \approx 12500 \; \mathrm{km}+\frac{12500 \; \mathrm{km}}{4} \approx 16000 \; \mathrm{km}$$

Tidak berarti batas yang sangat pasti, tetapi setidaknya tentang apa yang dapat diperoleh dari apa yang kita ketahui.

Seharusnya flatnya hampir sempurna. Jika Anda mencoba menambahkan bahan dari sumbu utama, karena mekanika orbitnya akan jatuh ke bidang cincin, dan kemudian setelah lebih dekat, peredam gravitasi akan mengurangi osilasi dari waktu ke waktu.

Apakah ini masuk akal?