Il pianeta Urano ne ha 27 lune conosciute, la maggior parte delle quali non furono scoperte fino allera spaziale. Si va da Titania, 981 miglia (1.579 chilometri) di diametro, al minuscolo Cupido, solo 11 miglia (18 km) di diametro. Tutti i satelliti di Urano prendono il nome dai personaggi delle opere di William Shakespeare o dai personaggi del “Ratto della serratura” di Alexander Pope, secondo le linee guida dellUnione Astronomica Internazionale.
Gli astronomi sapevano di cinque lune prima del lancio della sonda Voyager 2 nel 1977. La sonda ne trovò altre 10 quando oscillò dal sistema nel 1986.
“Quando passò nel 1986, era inverno ed era buio su tutti gli emisferi settentrionali di tutte le lune, quindi potevamo vedere solo una parte dei loro emisferi meridionali “, ha detto a Space.com Jeff Moore, uno scienziato planetario presso il Centro di ricerca Ames della NASA in California.” Lincontro è stato anche un po come volare attraverso un toro ” s-eye. Piuttosto che una luna alla volta, ha incontrato lintero sistema in una volta. “
Nessun veicolo spaziale è andato su Urano da allora, ma gli astronomi hanno trovato nuove lune con laiuto del miglioramento generale della tecnologia dei telescopi e tecniche. Le ultime scoperte – Mab, Cupido e Margaret – sono state confermate nel 2003.
Le lune di Urano potrebbero essersi formate dalla collisione che ha rovesciato il pianeta su un lato.
“Il materiale dei due corpi viene espulso in un disco di detriti, e infine i satelliti si formano dal disco di detriti”, ha detto a Space.com la ricercatrice Yuya Ishizawa, dellUniversità giapponese di Kyoto. “È possibile spiegare linclinazione assiale e la formazione simultanea dei satelliti regolari di Urano. “
Scoperte della luna primordiale
La scoperta di Urano e le sue prime due lune provenivano dallo stesso astronomo: William Herschel. Lo skygazer inglese trovò Oberon e Titania nel 1787, appena sei anni dopo aver scoperto il pianeta stesso.
Immagini ravvicinate due secoli dopo hanno dimostrato che Oberon è circa metà ghiaccio e metà roccia, con crateri che infestano la sua superficie. Titania ha linee di faglia che attraversano la sua superficie, suggerendo unattività sismica passata o presente.
Lastronomo inglese William Lassell individuò Umbriel, la più oscura delle “grandi lune di Urano, nel 1851. Nel rapido volo di Voyager 2”, gli scienziati non furono in grado di capire come la superficie diventasse così scura, o perché cè un anello luminoso sulla superficie di Umbriel che ha un diametro di 140 chilometri.
Ariel, unaltra scoperta di Lassell nel 1851, ha la superficie più giovane e luminosa conosciuta tra le lune. Ciò potrebbe essere dovuto ai colpi di meteoriti, così come alla possibile attività geologica – tra le sue caratteristiche ci sono grabens o valli circondate da faglie. La Voyager 2 ha rilevato una composizione di roccia silicea e ghiaccio dacqua su questa luna, con tracce di anidride carbonica.
Lultima scoperta prima dellera spaziale è stata forse la luna più bizzarra di tutte: Miranda. Trovata da Gerard P. Kuiper allOsservatorio McDonald nel 1948, la luna sembra essere un miscuglio di caratteristiche sconnesse. Non è chiaro cosa abbia reso la superficie schiacciata. Forse un enorme meteorite ha fatto esplodere la luna e si è riassemblata, oppure meteoriti più piccoli hanno sciolto la superficie e fatto scorrere e congelare di nuovo la fanghiglia.
Le prime scoperte di Voyager 2
Quando la Voyager 2 si avvicinò al sistema Urano “nel gennaio 1986, la sua visuale mostrò 10 nuovi satelliti in un mese. Mentre la maggior parte di Le immagini della NASA di queste lune le mostrano come punti distanti, se non fosse stato per il veicolo spaziale le lune probabilmente sarebbero rimaste invisibili per decenni, se non di più.
Ofelia e Cordelia sono talvolta chiamate lune pastore. Sono vicini allanello Epsilon di Urano, con la loro influenza gravitazionale che essenzialmente impedisce allanello di cadere a pezzi. Nessuno sa quanto sia grande Cordelia, o quale potrebbe essere la sua composizione. Si ritiene che Ofelia abbia un diametro di 12 miglia (20 chilometri).
La Voyager 2 ha catturato unimmagine di Puck che mostrava una superficie screziata e scura. Gli astronomi ritengono che sia fatto di materiale carbonioso e presumono che gran parte del resto delle lune sia dello stesso materiale. Uno studio del 2003 della luna ha suggerito che il ghiaccio dacqua fosse sulla sua superficie.
La maggior parte delle altre lune erano così piccole e lontane dalla navicella che si sa poco della loro composizione e, in alcuni casi, delle loro dimensioni. Belinda e Cressida hanno bassa riflettività, indicando che sono probabilmente lune carbonacee come Puck.
Le altre lune trovate subito erano Portia, Rosalind, Juliet, Desdemona e Bianca. Uno studio del 2001 utilizzando il telescopio spaziale Hubble ha suggerito questi satelliti (chiamati il “gruppo Portia” in questo studio) tutti hanno composizioni e orbite simili.
Scoperte dopo Voyager
Dal 1986, gli astronomi hanno scoperto 12 nuove lune di Urano utilizzando anche i dati di Voyager 2 come con le osservazioni più recenti con i telescopi sulla Terra o in orbita attorno alla Terra.
Perdita ha la storia più complicata. Erich Karkoschka dellUniversità dellArizona ha trovato la luna nel 1999 utilizzando immagini pubbliche del Voyager 2 e confrontandole con alcune riprese dal telescopio spaziale Hubble. Allinizio, lIAU lha designata come luna, ma poi lha annullata quando altri astronomi non potevano Trovalo. Perdita è stato ufficializzato di nuovo nel 2003 quando Hubble lo ha individuato di nuovo.
Caliban, trovato da una squadra allOsservatorio Palomar nel 1997, si muove in unorbita inclinata opposta alla rotazione di Urano. “Queste caratteristiche suggeriscono che Calibano fosse un corpo indipendente catturato dalla” gravità “di Urano, ha affermato la NASA. La stessa squadra ha anche trovato Sycorax, che nei telescopi appare rosso e ha anche unorbita retrograda.
Altri tre scoperte avvenute nel 1999 utilizzando il telescopio Canada-Francia-Hawaii dellOsservatorio Mauna Kea: Setebos, Prospero e Stephano. Nel 2001, un team dellOsservatorio Interamericano Cerro Tololo in Cile ha trovato Trinculo, Francisco e Ferdinand.
Gli ultimi ritrovamenti sono avvenuti nel 2003. Hubble ha individuato Mab e Cupido, mentre Margaret è stata trovata usando il riflettore Subaru da 8,2 metri allOsservatorio di Mauna Kea.
Pubblicazioni recenti
Con nessun veicolo spaziale in visita a Urano nel prossimo futuro e la sua assoluta distanza dalla Terra, il potenziale per le osservazioni delle sue lune è limitato. Detto questo, ci sono stati diversi esami del sistema negli ultimi anni, nonché proposte di inviare veicoli spaziali lì dentro il lontano futuro. Alcuni astronomi immaginano di utilizzare piccoli cubetti per ridurre il costo di portare fuori un veicolo spaziale così lontano, pur continuando a restituire preziosa scienza. Un team ha anche presentato un concetto di missione orbiter Urano Pathfinder allAgenzia spaziale europea nel 2010 e di nuovo nel 2015, ma nessuno dei due concetti è stato accettato per il finanziamento.
Con la realizzazione dalle osservazioni di Cassini che così tanti Saturno ” Le lune potrebbero avere oceani sotterranei, alcuni astronomi hanno suggerito che anche le lune di Urano potrebbero ospitare gli oceani. Le possibilità di vita possono essere più limitate perché la luna è molto più distante dal sole, ma è difficile dirlo con certezza senza fare un esame dettagliato delle lune.
Alcune osservazioni delle lune sono state eseguita dalla Terra. Nel 2013, un gruppo ha sondato Miranda alla ricerca di elementi volatili come lidrato di ammoniaca e non ha potuto escludere la possibilità dalle loro osservazioni.
Una pubblicazione di Icaro del 2015 basata sulle osservazioni del sistema di Urano ha suggerito che molte delle lune di Urano hanno una miscela di acqua e anidride carbonica sulle loro superfici.
Separatamente, un modello del 2014 di Miranda sulla rivista Geology ha suggerito che la sua strana superficie potrebbe almeno in parte essere dovuta al riscaldamento delle maree, che ha creato una convezione lenta sulla superficie ghiacciata.
“Miranda ha una superficie davvero bizzarra e deformata”, ha detto a Space.com Noah Hammond, uno scienziato planetario della Brown University nel Rhode Island. “È” una luna davvero bella ed esotica . “
I sottili anelli che circondano Urano suggeriscono che il pianeta potrebbe avere ancora più lune in orbita.
” Ai bordi degli anelli … è quasi come la quantità di le cose vanno su e giù in un modo periodico che sembra una specie di onda, con creste e avvallamenti “, poi laureato st Ludent Robert Chancia, dellUniversità dellIdaho, ha detto a Space.com. “Sembra coerente con qualcosa che disturba gli anelli lì”, ha aggiunto.
“In base allampiezza di questo modello donda e alla distanza dallanello … e ai nostri tentativi di trovare la luna nelle immagini, fondamentalmente indica che, se esistono, “sono piuttosto piccoli”, ha detto Chancia. Ha stimato che le lune, se esistono, hanno probabilmente un raggio inferiore a 3 miglia (5 chilometri).
Ulteriori rapporti di Nola Taylor Redd, collaboratore di Space.com.
- Immagini di Urano e di tutti i satelliti conosciuti