Могут ли быть кольца у планеты не в экваториальной плоскости, и/или эллиптичными?
Кольца вполне могут быть вне плоскости экватора. Наиболее известный пример -
кольцо Фебы, самое внешнее кольцо Сатурна, расположенное на расстоянии ~130-270 его радиусов (R
S). Кольцо образовано частицами, выбитыми с поверхности
Фебы, нерегулярного внешнего спутника на эллиптической ретроградной орбите с полуосью 215 R
S и наклонением 151.78° к плоскости экватора планеты. Наклонение кольца близко к наклонению плоскости орбиты Фебы и почти совпадает с плоскостью эклиптики.
Это связано с тем, что на больших расстояниях от планеты гравитационные возмущения, связанные с несферичностью планеты, становятся меньше гравитационных возмущений от Солнца (см
arXiv:1604.03119). Расстояние, на котором оба этих эффекта равны, называется радиусом Лапласа и для Сатурна составляет r
L~55 R
S, а плоскость, в которой происходит прецессия узла орбиты -
плоскостью Лапласа. При r<<r
L плоскость орбиты спутника будет стремиться к плоскости экватора планеты, как это, например, происходит у галилеевых спутников Юпитера или в основных кольцах Сатурна. При r>r
L плоскость орбиты спутника будет стремиться к плоскости эклиптики, как это произошло с кольцом Фебы, а также с нашей Луной. Плоскость ее орбиты далека от плоскости земного экватора, но близка к плоскости орбиты Земли. Будь на ее месте кольцо, оно также лежало бы в плоскости эклиптики.
В общем, если кольцо каким-то образом возникло достаточно далеко от планеты, оно вполне может быть не в экваториальной плоскости.
