Uraanin planeetalla on 27 tunnettuja kuita, joista suurinta osaa ei löydy vasta avaruusikään. Ne vaihtelevat Titaniasta, halkaisijaltaan 987 mailia (1579 kilometriä) pieneen Cupidiin, jonka halkaisija on vain 18 mailia (18 mailia). Kaikki Uranuksen satelliitit on nimetty William Shakespeare -näytösten hahmoille tai Alexander Pope ”Lukon raiskaus” -hahmoille Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton ohjeiden mukaisesti.
Tähtitieteilijät tiesivät viisi kuua ennen Voyager 2 -avaruusalusta, joka laukaistiin vuonna 1977. Koetin löysi vielä 10, kun järjestelmä heilahti vuonna 1986.
”Kun lennettiin ohi vuonna 1986, oli talvea ja pimeää koko pohjoisella pallonpuoliskolla. kaikista kuista, joten voimme nähdä vain osan niiden eteläisistä pallonpuoliskoista ”, Jeff Moore, NASA Amesin tutkimuskeskuksen Kalifornian planeettatieteilijä, kertoi Space.com-sivustolle.” Tapaaminen oli myös vähän kuin härän lentäminen ” s-silmä. Sen sijaan, että kohtaisi yhden kuun kerrallaan, tapasi koko järjestelmän kerralla. ”
Yhtään avaruusalusta ei ole mennyt Uraaniin sen jälkeen, mutta tähtitieteilijät ovat löytäneet uusia kuita yleisesti parantavan teleskooppitekniikan avulla. ja tekniikat. Viimeisimmät löydöt – Mab, Amor ja Margaret – vahvistettiin vuonna 2003.
Uranuksen kuut ovat saattaneet muodostua törmäyksestä, joka kaataa planeetan kyljelleen.
”Kahden ruumiin materiaali työnnetään roskilevylle ja lopulta roskakorista muodostetaan satelliitteja”, kertoi Space.comille tutkija Yuya Ishizawa, Japanin Kioton yliopisto. ” selitä Uranuksen aksiaalinen kallistuminen ja säännöllisten satelliittien muodostuminen samanaikaisesti. ”
Varhaisen kuun löydöt
Uranus ja sen kaksi ensimmäistä kuua tulivat samalta tähtitieteilijältä: William Herscheliltä. Englantilainen skygazer löysi Oberonin ja Titanian vuonna 1787, vain kuusi vuotta sen jälkeen kun itse planeetta oli löydetty.
Kaksi vuosisataa myöhemmin lähikuvat osoittivat, että Oberon on noin puolet jäästä ja puoliksi kallio, jonka pintaa pippuria kraatterit. Titanian pinnan yli kulkevat murtoviivat viittaavat aikaisempaan tai nykyiseen seismiseen aktiivisuuteen.
Englantilainen tähtitieteilijä William Lassell huomasi Umbrielin, Uranuksen ”isojen kuiden pimeimmän” vuonna 1851. Voyager 2: n nopeassa lennossa tutkijat eivät kyenneet selvittämään, kuinka pinta pimensi niin tai miksi siellä on kirkas rengas Umbrielin pinnalla, jonka halkaisija on 140 kilometriä.
Ariel, toinen Lassellin löytö vuodelta 1851, on nuorin ja kirkkain tunnettu pinta kuiden joukossa. Tämä voi johtua meteoriittiosuuksista sekä mahdollisesta geologisesta aktiivisuudesta – sen ominaisuuksien joukossa ovat grabenit tai vikojen ympäröimät laaksot. Voyager 2 havaitsi tässä kuussa silikaattikiven ja vesijään koostumuksen, jossa oli vihjeitä hiilidioksidista.
Viimeinen löytö ennen avaruusikää oli kenties kaikkein outo kuu – Miranda. Gerard P.Kuiperin löytämä McDonaldin observatorio vuonna 1948, kuu näyttää olevan katkenneiden ominaisuuksien sekoitus. On epäselvää, mikä teki soseutuneen pinnan. Ehkä valtava meteoriitti räjäytti kuun erilleen ja se kokoontui uudelleen tai pienemmät meteoriitit sulattivat pinnan ja aiheuttivat lunta virtaamaan ja jäätymään uudelleen.
Voyager 2: n varhaiset löydöt
Kun Voyager 2 livahti lähinnä Uranus-järjestelmää tammikuussa 1986, sen näkymä tuotti kymmenen uutta satelliittia kuukauden kuluessa. Vaikka suurin osa NASAn kuvissa näistä kuista ne näkyvät kaukaisina pisteinä, ellei avaruusalusta, kuut olisivat todennäköisesti jääneet näkymättä vuosikymmenien ajan, ellei kauemmin.
Ophelia ja Cordelia kutsutaan joskus paimenkuiksi. Ne ovat lähellä Uranus ”Epsilon-rengasta, ja niiden painovoima vaikuttaa olennaisesti renkaan hajoamiseen. Kukaan ei tiedä kuinka suuri Cordelia on tai mikä sen koostumus voi olla. Ophelian uskotaan olevan halkaisijaltaan 20 mailia (20 mailia).
Voyager 2 otti kuvan Puckista, jossa oli pilkullinen, tumma pinta. Tähtitieteilijät uskovat, että se on valmistettu hiilipitoisesta materiaalista, ja oletetaan, että suuri osa muista kuista on samaa materiaalia. Kuun mukaan vesijää on sen pinnalla.
Suurin osa muista kuista oli niin pieniä ja kaukana avaruusaluksista, että niiden koostumuksesta ja joissakin tapauksissa niiden koosta tiedetään vain vähän. Belinda ja Cressidahave heikko heijastavuus, mikä osoittaa, että ne ovat todennäköisesti hiilipitoisia kuita, kuten Puck on.
Muut heti löydetyt kuut olivat Portia, Rosalind, Juliet, Desdemona ja Bianca. Vuonna 2001 Hubble-avaruusteleskoopilla tehdyssä tutkimuksessa ehdotettiin näitä satelliitteja (kutsutaan ”Portia-ryhmä” tässä tutkimuksessa) on samanlaisia koostumuksia ja kiertoratoja.
Löytöjä Voyagerin jälkeen
Vuodesta 1986 lähtien tähtitieteilijät ovat osoittaneet 12 uutta Uranus-kuuta myös Voyager 2 -tietojen avulla kuten uudempien havaintojen kanssa teleskoopeilla maapallolla tai kiertoradalla. Arizonan yliopiston Erich Karkoschka löysi kuun vuonna 1999 käyttämällä julkisia Voyager 2 -kuvia ja verraten niitä Hubble-avaruusteleskoopin ottamiin kuviin. Aluksi IAU nimitti sen kuuksi, mutta sitten kumosi sen, kun muut tähtitieteilijät eivät voineet Etsi se. Perdita tuli jälleen viralliseksi vuonna 2003, kun Hubble huomasi sen uudestaan.
Caliban, jonka Palomarin observatorion tiimi löysi vuonna 1997, liikkuu kaltevalla vastakkaisella kiertoradalla Uranuksen kiertoon nähden. ”Nämä ominaisuudet viittaavat siihen, että Caliban oli itsenäinen elin, jonka Uranuksen” painovoima ”vangitsi.” NASA totesi. Sama tiimi löysi myös Sycoraxin, joka näkyy punaisena teleskoopeissa ja jolla on myös taaksepäin kiertorata.
Kolme muuta löydöt tapahtuivat vuonna 1999 Mauna Kean observatorion Kanadan, Ranskan ja Havaijin kaukoputken avulla: Setebos, Prospero ja Stephano. Vuonna 2001 Chilen Cerro Tololon Amerikanvälisen observatorion joukkue löysi Trinculon, Franciscon ja Ferdinandin.
Viimeisimmät löydöt tapahtuivat vuonna 2003. Hubble huomasi Mabin ja Amorin, kun taas Margaret löydettiin käyttämällä Subaru 8,2 metrin heijastinta Mauna Kean observatoriossa.
Viimeaikaiset julkaisut
Koska mikään avaruusalus ei ole vieraillut Uranuksessa lähitulevaisuudessa ja sen etäisyys maasta on suuri, sen kuiden havaintomahdollisuudet ovat rajalliset. viime vuosina tehdyt järjestelmän tutkimukset sekä ehdotukset avaruusalusten lähettämiseksi sinne kaukainen tulevaisuus. Jotkut tähtitieteilijät kuvittelevat käyttävänsä pieniä kuutiometrejä vähentääkseen avaruusaluksen kuljettamisen niin pitkälle kustannuksia, mutta tuottavat silti arvokasta tiedettä. Tiimi toimitti myös Uranus Pathfinderin kiertoradakonseptin Euroopan avaruusjärjestölle vuonna 2010 ja uudelleen vuonna 2015, mutta kumpaakaan konseptia ei hyväksytty rahoitettavaksi.
Cassinin havaintojen mukaan niin monet Saturnuksen ” Kuilla voi olla maanalaisia valtameriä, jotkut tähtitieteilijät ovat ehdottaneet, että Uranuksen ”kuut voisivat olla isäntänä myös valtamerille. Elämänmahdollisuudet saattavat olla rajallisemmat, koska kuu on paljon kauempana auringosta, mutta on vaikea sanoa varmasti ilman, että kuita tutkitaan yksityiskohtaisesti.
Joitakin kuuhavaintoja on tehty suoritetaan maasta. Vuonna 2013 ryhmä kysyi Mirandalta todisteita haihtuvista aineista, kuten ammoniakkihydraatista, eikä voinut sulkea mahdollisuutta pois havainnoistaan.
Vuonna 2015 julkaistussa Icarus-julkaisussa, joka perustui Uranus-järjestelmän havaintoihin, ehdotettiin, että useat Uranuksen ”kuut ovat niiden pinnoilla oli sekoitus vettä ja hiilidioksidijäätä.
Eräässä vuoden 2014 Mirandan mallissa Geology-lehdessä ehdotettiin, että sen outo pinta olisi ainakin osittain tullut vuoroveden lämmityksellä, mikä loi hitaan konvektion. jäisellä pinnalla.
”Mirandalla on todella outo, epämuodostunut pinta”, kertoi Space.comille Noah Hammond, planeettatieteilijä Brownin yliopistosta Rhode Islandilla. ”Se on todella kaunis ja eksoottinen kuu . ”
Uranusta ympäröivät ohuet renkaat viittaavat siihen, että planeetalla voi olla vielä enemmän kuita kiertoradalla.
” Sormusten reunoilla … se on melkein kuin tavaraa menee ylös ja alas säännöllisin väliajoin, joka näyttää tavallaan aallolta, harjalla ja kaukalolla ”tuolloin valmistunut st udent Robert Chancia, Idahon yliopistosta, kertoi Space.comille. ”Se näyttää olevan sopusoinnussa sen kanssa, mikä häiritsee renkaita siellä”, hän lisäsi.
”Tämän aaltokuvion amplitudin ja etäisyyden päässä renkaasta … ja pyrkimyksistämme löytää kuu kuvista, se pohjimmiltaan osoittaa, jos niitä on, ne ovat melko pieniä ”, Chancia sanoi. Hän arvioi, että kuut, jos niitä on, ovat todennäköisesti alle 5 kilometrin säteellä.
Nola raportoi Taylor Redd, Space.com-avustaja.
- Uranuksen ja kaikkien tunnettujen satelliittien kuvat