Газовый тор

Газовый тор — это тороидальное облако газа или плазмы, окружающее планету или спутник. В Солнечной системе газовые торы имеют тенденцию образовываться в результате взаимодействия атмосферы спутника с магнитным полем планеты. Наиболее известный пример этого — плазменный тор Ио, который возникает в результате ионизации примерно 1 тонны кислорода и серы в секунду из разрежённой атмосферы вулканического спутника Юпитера^[1]. До ионизации эти частицы являются частью нейтрального тора, также с центром на орбите Ио. Наблюдения за энергичными частицами также предполагают наличие нейтрального тора вокруг орбиты спутника Юпитера Европы^[2], хотя такой тор сливался бы с внешними частями тора Ио.

Другие примеры включают в себя в значительной степени нейтральный тор из кислорода и водорода, создаваемый спутником Сатурна Энцеладом. Торы Энцелада и Ио различаются тем, что частицы в торе Ио преимущественно ионизированы, тогда как в торе Энцелада плотность нейтральных частиц намного выше плотности ионов. Тор другого спутника Юпитера, Европы, был обнаружен космическим зондом «Кассини»^[3]

После пролётов аппаратов «Вояджер» была выдвинута гипотеза о возможном существовании тора из азота, создаваемого спутником Сатурна Титаном. Последующие наблюдения космического аппарата «Кассини» не показали чётких свидетельств существования такого тора. Хотя нейтральный азот обнаружить не удалось, ионы вблизи орбиты Титана оказались в основном водородными или принадлежащими к водной группе (O⁺, OH⁺, H₂O⁺ и H₃O⁺) из тора Энцелада. Следовые количества ионов азота были обнаружены, но на уровнях, соответствующих источнику на Энцеладе.