Planeten Uranus har 27 kjente måner, hvorav de fleste ikke ble oppdaget før romalderen. De spenner fra Titania, 1579 kilometer i diameter, til bittesmå Amor, bare 18 kilometer i diameter. Alle satellitter fra Uranus er oppkalt etter tegn i William Shakespeare-skuespill eller tegn fra Alexander Pope «Rape of the Lock», i henhold til International Astronomical Union retningslinjer.
Astronomer visste om fem måner før romfartøyet Voyager 2 ble lansert i 1977. Sonden fant ytterligere 10 da den svingte av systemet i 1986.
«Da den fløy forbi i 1986, var det vinter og mørkt på hele den nordlige halvkule av alle månene, så vi kunne bare se en del av deres sørlige halvkule, «sa Jeff Moore, en planetforsker ved NASA Ames Research Center i California, til Space.com.» Møtet var også litt som å fly gjennom en okse » I stedet for en måne om gangen, møtte vi hele systemet på en gang. «
Ingen romfartøy har gått til Uranus siden den gang, men astronomer har funnet nye måner ved hjelp av generelt forbedret teleskopteknologi. og teknikker. De siste oppdagelsene – Mab, Cupid og Margaret – ble bekreftet i 2003.
Månene til Uranus kan ha dannet seg fra kollisjonen som banket planeten over på siden.
«Materiale fra de to kroppene kastes ut i en ruskdisk, og til slutt blir satellitter dannet fra ruskdisken,» sa forsker Yuya Ishizawa, fra Japans Kyoto-universitet, Space.com. «Det er mulig å forklare den aksiale vippingen og dannelsen av de vanlige satellittene til Uranus samtidig. «
Tidlige månefunn
Oppdagelsen av Uranus og de to første månene kom fra samme astronom: William Herschel. Den engelske skygazeren fant Oberon og Titania i 1787, bare seks år etter å ha oppdaget selve planeten.
Nærbilder to århundrer senere viste at Oberon er omtrent halv is og halv stein, med kratere som pepper på overflaten. Titania har feillinjer som går over overflaten, og antyder fortid eller nåtid seismisk aktivitet.
Den engelske astronomen William Lassell oppdaget Umbriel, den mørkeste av Uranus «store måner, i 1851. I Voyager 2s hurtige fly-by kunne ikke forskere finne ut hvordan overflaten ble så mørk, eller hvorfor det er en lys ring på Umbriels overflate som er 140 kilometer i diameter.
Ariel, et annet funn fra Lassell i 1851, har den yngste og lyseste kjente overflaten blant månene. Dette kan skyldes meteorittreff, så vel som mulig geologisk aktivitet – blant dens funksjoner er grabber, eller daler omgitt av feil. Voyager 2 oppdaget en silikatstein og vannis-sammensetning på denne månen, med hint av karbondioksid.
Det siste funnet før romalderen var kanskje den mest bisarre månen av alle – Miranda. Funnet av Gerard P. Kuiper ved McDonald Observatory i 1948, ser månen ut til å være et virvar av frakoblede funksjoner. Det er uklart hva som gjorde den mosede overflaten. Kanskje blåste en enorm meteoritt månen fra hverandre, og den satt sammen igjen, eller mindre meteoritter smeltet overflaten og førte til at slaps strømmer og fryser igjen.
Voyager 2s tidlige oppdagelser
Da Voyager 2 skummet nærmest Uranus «-systemet i januar 1986, viste synet 10 nye satellitter innen en måned. Mens det meste av NASAs bilder av disse månene viser dem som fjerne prikker, hvis ikke for romfartøyet, ville månene sannsynligvis ha gått usett i flere tiår om ikke lenger.
Ophelia og Cordelia blir noen ganger kalt gjetermåner. De er nær Uranus «Epsilon-ring, med deres gravitasjonsinnflytelse som egentlig holder ringen fra å falle fra hverandre. Ingen vet hvor stor Cordelia er, eller hva dens sammensetning kan være. Ophelia antas å være 20 miles (diameter).
Voyager 2 tok et bilde av Puck som viste en flekkete, mørk overflate. Astronomer mener at den er laget av karbonholdig materiale, og antar at mye av resten av månene er av samme materiale. En studie fra 2003 av månen antydet at vannis er på overflaten.
De fleste andre månene var så små og langt borte fra romfartøyet at det er lite kjent om deres sammensetning og i noen tilfeller størrelser. Belinda og Cressidahave lav reflektivitet, noe som indikerer at de sannsynligvis er karbonholdige måner slik Puck er.
De andre månene som ble funnet med en gang var Portia, Rosalind, Juliet, Desdemona og Bianca. En studie fra 2001 med Hubble Space Telescope foreslo disse satellittene (kalt «Portia-gruppen» i denne studien) alle har lignende komposisjoner og baner.
Oppdagelser etter Voyager
Siden 1986 har astronomer slått opp 12 nye Uranus-måner ved hjelp av Voyager 2-data også som med nyere observasjoner med teleskoper på eller i bane rundt jorden.
Perdita har den mest sammenfiltrede historien. University of Arizona Erich Karkoschka fant månen i 1999 ved bruk av offentlige bilder fra Voyager 2 og sammenlignet dem med noen tatt av Hubble-romteleskopet. I begynnelsen utpekte IAU den til en måne, men opphevet det da andre astronomer ikke kunne t Finn det. Perdita ble offisiell igjen i 2003 da Hubble oppdaget den igjen.
Caliban, funnet av et team ved Palomar Observatory i 1997, beveger seg i en skrå motsatt bane til rotasjonen av Uranus. «Disse egenskapene antyder at Caliban var et uavhengig organ som ble fanget av Uranus» tyngdekraften, «uttalte NASA. Det samme teamet fant også Sycorax, som ser rød ut i teleskoper og også har en retrograd bane.
Tre til oppdagelser skjedde i 1999 ved hjelp av Canada-France-Hawaii Telescope ved Mauna Kea Observatory: Setebos, Prospero og Stephano. I 2001 fant et team ved Cerro Tololo Inter-American Observatory i Chile Trinculo, Francisco og Ferdinand.
De siste funnene fant sted i 2003. Hubble oppdaget Mab og Cupid, mens og Margaret ble funnet ved hjelp av Subaru 8,2 meter reflektor ved Mauna Kea Observatory.
Nylige publikasjoner
Uten romfartøy som besøker Uranus i nær fremtid og dens avstand fra jorden, er potensialet for observasjoner av månene begrenset. Når det er sagt, har det vært flere vitenskapelige undersøkelser av systemet de siste årene, samt forslag om å sende romfartøyer dit inn den fjerne fremtiden. Noen astronomer ser for seg å bruke små cubesats for å redusere kostnadene for å få ut et romfartøy så langt, mens de fremdeles returnerer verdifull vitenskap. Et team sendte også inn et Uranus Pathfinder orbiter-oppdragskonsept til European Space Agency i 2010, og igjen i 2015, men ingen av begrepene ble akseptert for finansiering.
Med erkjennelsen fra Cassini-observasjonene at så mange av Saturn » s måner kan ha hav under overflaten, har noen astronomer antydet at Uranus måner også kan være vert for havene. Mulighetene for liv kan være mer begrensede fordi månen er så mye fjernere fra solen, men det er vanskelig å si sikkert uten å gjøre detaljert undersøkelse av månene.
Noen observasjoner av månene har vært utført fra jorden. I 2013 undersøkte en gruppe Miranda for bevis på flyktige stoffer som ammoniakkhydrat, og kunne ikke utelukke muligheten fra observasjonene.
En Icarus-publikasjon fra 2015 basert på Uranus-systemobservasjoner antydet at flere av Uranus måner har en blanding av vann og karbondioksidis på overflatene.
Separat antydet en 2014-modell av Miranda i tidsskriftet Geology at den rare overflaten i det minste delvis kunne ha kommet ved tidevannsoppvarming, noe som skapte langsom konveksjon på den isete overflaten.
«Miranda har en virkelig bisarr, deformert overflate,» sa Noah Hammond, en planetforsker ved Brown University i Rhode Island, til Space.com. «Det er en virkelig vakker og eksotisk måne . «
De tynne ringene som omgir Uranus antyder at planeten kan ha enda flere måner i bane.
» På kanten av ringene … er det nesten som mengden av ting går opp og ned på en periodisk måte som ser ut som en bølge, med topper og kummer, «den gang sa udent Robert Chancia, ved University of Idaho, til Space.com. «Det virker konsistent med noe som forstyrrer ringene der,» la han til.
«Basert på amplituden til dette bølgemønsteret og den avstanden fra ringen … og våre forsøk på å finne månen i bilder, er det i utgangspunktet peker mot hvis de eksisterer, er de «ganske små,» sa Chancia. Han anslår at månene, hvis de eksisterer, sannsynligvis er mindre enn 5 kilometer i radius.
Ytterligere rapportering fra Nola Taylor Redd, Space.com-bidragsyter.
- Bilder av Uranus og alle kjente satellitter