La planète Uranus en possède 27 lunes connues, dont la plupart n’ont pas été découvertes avant l’ère spatiale. Ils vont de Titania, 981 miles (1579 kilomètres) de diamètre, à la minuscule Cupidon, seulement 11 miles (18 km) de diamètre. Tous les satellites dUranus portent le nom des personnages des pièces de théâtre de William Shakespeare ou des personnages du «Rape of the Lock» dAlexander Pope, selon les directives de lUnion astronomique internationale.
Les astronomes étaient au courant cinq lunes avant le lancement du vaisseau spatial Voyager 2 en 1977. La sonde en a trouvé 10 supplémentaires lorsquelle a été balancée par le système en 1986.
« Lorsquelle a survolé en 1986, cétait lhiver et lobscurité sur lensemble des hémisphères nord de toutes les lunes, de sorte que nous ne pouvions voir quune partie de leurs hémisphères sud « , a déclaré Jeff Moore, un spécialiste des planètes au centre de recherche NASA Ames en Californie, à Space.com. » La rencontre était aussi un peu comme voler à travers un taureau. » S-eye. Plutôt quune lune à la fois, jai rencontré tout le système à la fois. «
Aucun vaisseau spatial nest allé sur Uranus depuis lors, mais les astronomes ont trouvé de nouvelles lunes grâce à lamélioration générale de la technologie des télescopes et techniques. Les dernières découvertes – Mab, Cupidon et Margaret – ont été confirmées en 2003.
Les lunes dUranus se sont peut-être formées à la suite de la collision qui a renversé la planète sur le côté.
« Le matériel des deux corps est éjecté dans un disque de débris, et finalement les satellites sont formés à partir du disque de débris », a déclaré à Space.com le chercheur Yuya Ishizawa, de luniversité japonaise de Kyoto. « Il est possible de expliquer linclinaison axiale et la formation des satellites réguliers dUranus simultanément. «
Découvertes de la première lune
La découverte de Uranus et ses deux premières lunes provenaient du même astronome: William Herschel. Le skygazer anglais a trouvé Oberon et Titania en 1787, six ans seulement après avoir découvert la planète elle-même.
Des photos en gros plan deux siècles plus tard ont montré que LOberon est à peu près à moitié glace et moitié roche, avec des cratères qui pimentent sa surface. Titania a des lignes de faille qui traversent sa surface, faisant allusion à une activité sismique passée ou présente.
Lastronome anglais William Lassell a repéré Umbriel, la plus sombre des grandes lunes dUranus, en 1851. Dans le survol rapide de Voyager 2, les scientifiques étaient incapables de comprendre comment la surface était devenue si sombre, ou pourquoi il y avait un anneau brillant sur la surface dUmbriel qui fait 140 kilomètres de diamètre.
Ariel, une autre découverte de Lassell en 1851, possède la surface la plus jeune et la plus brillante connue parmi les lunes. Cela pourrait être dû à des impacts de météorites, ainsi quà une activité géologique possible – parmi ses caractéristiques se trouvent des grabens ou des vallées entourées de failles. Voyager 2 a détecté une composition de roche silicatée et de glace deau sur cette lune, avec des notes de dioxyde de carbone.
La dernière découverte avant lère spatiale était peut-être la lune la plus étrange de toutes – Miranda. Trouvé par Gerard P. Kuiper à lObservatoire McDonald en 1948, la lune semble être un fouillis de caractéristiques déconnectées. On ne sait pas ce qui a fait la surface écrasée. Peut-être quune énorme météorite a fait exploser la lune et quelle sest rassemblée, ou des météorites plus petites ont fait fondre la surface et ont fait couler et geler de la neige fondante.
Les premières découvertes de Voyager 2
Lorsque Voyager 2 a survolé le système Uranus « en janvier 1986, sa vue a révélé 10 nouveaux satellites en un mois. Alors que la plupart des Les images de la NASA de ces lunes les montrent comme des points éloignés, sinon pour le vaisseau spatial, les lunes seraient probablement restées invisibles pendant des décennies, voire plus.
Ophélie et Cordélia sont parfois appelées lunes de berger. Ils sont proches de lanneau dEpsilon dUranus, avec leur influence gravitationnelle empêchant essentiellement lanneau de se désagréger. Personne ne sait quelle est la taille de Cordelia, ni quelle pourrait être sa composition. Ophélie aurait un diamètre de 20 kilomètres.
Voyager 2 a capturé une photo de Puck qui montrait une surface tachetée et sombre. Les astronomes pensent quelle est faite de matériau carboné et supposent quune grande partie du reste des lunes sont du même matériau. Une étude de 2003 de la lune suggère que de la glace deau se trouve à sa surface.
La plupart des autres lunes étaient si petites et si éloignées du vaisseau spatial que lon en sait peu sur leur composition et dans certains cas, leurs tailles. Belinda et Cressida ont faible réflectivité, indiquant quil sagit probablement de lunes carbonées comme Puck.
Les autres lunes trouvées tout de suite étaient Portia, Rosalind, Juliet, Desdemona et Bianca. Une étude de 2001 utilisant le télescope spatial Hubble a suggéré ces satellites (appelés le « groupe Portia » dans cette étude) tous ont des compositions et des orbites similaires.
Découvertes après le Voyager
Depuis 1986, les astronomes ont également découvert 12 nouvelles lunes dUranus en utilisant les données de Voyager 2. comme avec les observations plus récentes avec des télescopes sur ou en orbite autour de la Terre.
Perdita a lhistoire la plus enchevêtrée. Erich Karkoschka de lUniversité de lArizona a trouvé la lune en 1999 en utilisant des images publiques de Voyager 2 et en les comparant à certaines prises par le télescope spatial Hubble. Au début, lAIU la désignée comme une lune, mais a ensuite annulé que lorsque dautres astronomes ne pouvaient pas « t trouve le. Perdita a de nouveau été officialisée en 2003 quand Hubble la repérée.
Caliban, trouvé par une équipe de lObservatoire Palomar en 1997, se déplace sur une orbite inclinée opposée à la rotation dUranus. « Ces caractéristiques suggèrent que Caliban était un corps indépendant qui a été capturé par la » gravité « dUranus, a déclaré la NASA. La même équipe a également trouvé Sycorax, qui apparaît en rouge dans les télescopes et a également une orbite rétrograde.
Trois autres des découvertes ont eu lieu en 1999 à l’aide du télescope Canada-France-Hawaï de l’observatoire du Mauna Kea: Setebos, Prospero et Stephano. En 2001, une équipe de l’Observatoire interaméricain Cerro Tololo au Chili a trouvé Trinculo, Francisco et Ferdinand.
Les dernières découvertes ont eu lieu en 2003. Hubble a repéré Mab et Cupidon, tandis que Margaret a été retrouvée en utilisant le réflecteur Subaru de 8,2 mètres à lobservatoire du Mauna Kea.
Publications récentes
En labsence de vaisseau spatial visitant Uranus dans un proche avenir et à sa simple distance de la Terre, le potentiel dobservation de ses lunes est limité. Cela dit, plusieurs scientifiques examens du système ces dernières années, ainsi que des propositions pour y envoyer des engins spatiaux le futur lointain. Certains astronomes envisagent dutiliser de petits cubesats pour réduire le coût de sortie dun vaisseau spatial aussi loin, tout en restituant une science précieuse. Une équipe a également soumis un concept de mission orbiteur Uranus Pathfinder à lAgence spatiale européenne en 2010, puis à nouveau en 2015, mais aucun de ces concepts na été accepté pour financement.
Avec la réalisation des observations de Cassini que tant de Saturne » Les lunes peuvent avoir des océans souterrains, certains astronomes ont suggéré que les lunes dUranus pourraient également être lhôte docéans. Les possibilités de vie peuvent être plus limitées car la lune est beaucoup plus éloignée du soleil, mais il est difficile de le dire avec certitude sans faire un examen détaillé des lunes.
Certaines observations des lunes ont été réalisée depuis la Terre. En 2013, un groupe a sondé Miranda à la recherche de preuves de volatiles tels que lhydrate dammoniaque, et na pas pu exclure cette possibilité de leurs observations.
Une publication dIcare 2015 basée sur les observations du système Uranus a suggéré que plusieurs des lunes dUranus ont un mélange deau et de glace de dioxyde de carbone sur leurs surfaces.
Par ailleurs, un modèle de 2014 de Miranda dans la revue Geology a suggéré que son étrange surface pourrait au moins en partie provenir du réchauffement des marées, ce qui a créé une convection lente sur la surface glacée.
« Miranda a une surface vraiment bizarre et déformée », a déclaré à Space.com Noah Hammond, spécialiste des planètes à lUniversité Brown de Rhode Island. « Cest une lune vraiment magnifique et exotique . «
Les minces anneaux qui entourent Uranus suggèrent que la planète pourrait avoir encore plus de lunes en orbite.
» Aux bords des anneaux… cest presque comme la quantité de les choses montent et descendent périodiquement qui ressemble à une vague, avec des crêtes et des creux, « alors diplômé st a déclaré Robert Chancia, de lUniversité de lIdaho, à Space.com. « Cela semble cohérent avec quelque chose qui dérange les anneaux là-bas », a-t-il ajouté.
« Sur la base de lamplitude de ce modèle de vague et de cette distance de lanneau… et de nos tentatives pour trouver la lune dans les images, cela indique que si elles existent, elles « sont assez minuscules », a déclaré Chancia. Il a estimé que les lunes, si elles existent, ont probablement un rayon inférieur à 5 kilomètres.
Rapports supplémentaires de Nola Taylor Redd, contributeur de Space.com.
- Images dUranus et de tous les satellites connus