Välises Päikesesüsteemis on palju maailmu, mis on vaatamiseks nii suured ja muljetavaldavad, et võtavad tõenäoliselt hinge. Need gaasi-/jäähiiglased pole mitte ainult silmale suurepärased, vaid ka hämmastava suurusega, neil on oma süsteem a rõngad ja palju, palju kuud. Tavaliselt, kui räägitakse gaasi- (ja/või jää-) hiiglastest ja nende kuudest, kiputakse mõtlema Jupiterile (millel on kõige rohkem, 67-aastaselt ja üha rohkem!).
Kuid kas olete kunagi mõelnud, mitu kuud Uraanil on? Nagu kõigil hiidplaneetidel, on ka sellel üsna palju! Tegelikult saavad astronoomid nüüd arvestada 27 kuud, mida kirjeldatakse kui 'Uraani'. Nii nagu teisedki gaasi- ja jäähiiglased, on ka need kuud kirjud kamp, mis räägib meile palju Päikesesüsteemi ajaloost. Ja nagu Jupiter ja Saturn, on ka nende kuude avastamise protsess olnud pikk ja sellega on seotud mitmed astronoomid.
Avastamine ja nimetamine:
Avastamisprotsess algas 18. sajandil astronoomiga William Herschel . 11. jaanuaril 1787 vaatles ta kuus aastat pärast Uraani enda avastamist Oberoni ja Titania kuud. Sel ajal väitis Herschel, et on vaadelnud kuni kuut satelliiti ja ka rõngast (neid hiljem diskrediteeriti). Viiekümne aasta jooksul oli Herscheli instrument ainuke, millega kuud oli nähtud.
Kuid 1840. aastateks viisid arenenumad instrumendid ja Uraani soodsam asend Oberoni ja Titania taasvaatamiseni, samuti kahe täiendava kuu tuvastamiseni. Need kuud, Arieli ja Umbrieli, tuvastas William Lassell 1851. aastal. Koos Oberoni ja Titaniaga nummerdas Lassell kuud I kuni IV Uraanist väljapoole.
Aastal 1852 andis Herscheli poeg John Herschel neljale kuule nende praegused nimed, kasutades Alexander Pope'i tegelasi.Luku vägistamineja William Shakespeare'i omaSuveöö unenägu. aastal nimetati Ariel ja Umbriel paavsti tegelaste järgi, Titania ja Oberon aga haldjate kuninganna ja kuninga järgi.Unistus.
Hubble'i kosmoseteleskoobiga tehtud pildid Uraanist. Pildi krediit: Hubble
1948. aastal avastas Gerard Kuiper viiest suurest sfäärilisest kuust väikseima ja viimase. Kooskõlas John Herscheli kasutatud nimedega nimetati planeet teise paavsti tegelase järgi Mirandaks. Aastakümneid hiljem lendas mööda Reisimine 2 1986. aasta jaanuaris tehtud kosmosesond viis veel kümne sisemise kuu avastamiseni.
Teine satelliit Perdita avastati tagasiulatuvalt 1999. aastal pärast vana uurimistReisimafotod. Alates 1997. aastast on maapealsete teleskoopide abil tuvastatud üheksa kauget ebaregulaarset kuud. 2003. aastal avastati Hubble'i kosmoseteleskoobi abil veel kaks väikest sisekuud, Cupid ja Mab. 2012. aasta seisuga oli kuu Margaret viimane Uraani kuu, mis avastati.
Uraani suured kuud:
Uraani suurimad kuud on suuruse järjekorras Miranda , Ariel , Umbriel , Oberon ja Titania . Nende läbimõõt ja mass on 472 km ja 6,7 × 1019kg Miranda jaoks 1578 km ja 3,5 × 10kakskümmend ükskg Titania jaoks. Kõik need kuud on eriti tumedad, madala sideme ja geomeetriliste albeedodega. Ariel on kõige heledam, Umbriel aga kõige tumedam.
Arvatakse, et kõik Uraani suured kuud tekkisid akretsioonikettas, mis eksisteeris Uraani ümber mõnda aega pärast selle teket, või tulenes Uraani ajaloo alguses kannatanud suurest löögist.
Montaaž Uraani kuudest. Pildi krediit: NASA
Igaüks neist koosneb ligikaudu võrdsest kogusest kivist ja jääst, välja arvatud Miranda, mis on valmistatud peamiselt jääst. Jääkomponent võib sisaldada ammoniaaki ja süsinikdioksiidi, samas kui kivine materjal koosneb arvatavasti süsinikust, sealhulgas orgaanilistest ühenditest. Arvatakse, et nende koostis on erinev, kivist südamikku ümbritseb jäine mantel.
Titania ja Oberoni puhul arvatakse, et tuuma/vahevöö piiril võivad eksisteerida vedelad veeookeanid. Nende pinnad on samuti tugevasti kraatrilised; kuid igal juhul on endogeenne taastamine viinud nende pindade teatud määral uuenemiseni. Ariel näib olevat kõige noorem pind, millel on kõige vähem kokkupõrkekraatreid, samas kui Umbriel näib olevat vanim ja kõige kraatrilisem.
Uraani suurematel kuudel pole märgatavat atmosfääri. Lisaks kogevad nad oma orbiidi tõttu Uraani ümber äärmuslikke hooajalisi tsükleid. Uraan tiirleb ümber Päikese peaaegu selle küljel ja kõik suured kuud tiirlevad ümber Uraani ekvatoriaaltasandi, põhja- ja lõunapoolkeral on pikemad päeva- ja ööperioodid (42 aastat korraga).
Uraani sisemised kuud:
2008. aasta seisuga on Uraanil teadaolevalt 13 sisemist kuud, mille orbiidid asuvad Miranda sees. Need on planeedist kauguse järjekorras: Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Julia, Portia, Rosalind, Cupid, Belinda, Perdita, Puck ja Mab. Kooskõlas Uraani suuremate kuude nimetamisega on kõik nimetatud Shakespeare'i näidendite tegelaste järgi.
Uraani viis suurimat kuud kasvavad planeedist kaugemal. Pange tähele, et Miranda ja Arieli kajastamine on puudulik. Pildi krediit: NASA/JPL
Kõik sisekuud on tihedalt seotud Uraani rõngaste süsteemiga, mis tõenäoliselt tulenes ühe või mitme väikese sisemise kuu killustumisest. 162 km kõrgune Puck on Uraani sisekuudest suurim – ja ainus, mille on kujutanudReisimine 2mis tahes üksikasjades – samas kui Puck ja Mab on Uraani kaks välimist sisemist satelliiti.
Kõik sisemised kuud on tumedad objektid. Need on valmistatud veejääst, mis on saastunud tumeda materjaliga, mis on tõenäoliselt Uraani kiirgusega töödeldud orgaanilised materjalid. Süsteem on ka kaootiline ja ilmselt ebastabiilne. Arvutisimulatsioonide hinnangul võib järgmise 100 miljoni aasta jooksul tekkida kokkupõrkeid, eriti Desdemona ja Cressida või Julia vahel.
Uraani ebaregulaarsed kuud:
2005. aasta seisuga on Uraanil teadaolevalt ka üheksa ebaregulaarset kuud, mis tiirlevad selle ümber palju kaugemal kui Oberonist. Kõik ebakorrapärased kuud on tõenäoliselt püütud objektid, mis jäid Uraani lõksu varsti pärast selle tekkimist. Need on Uraanist kauguse järjekorras: Francisco, Caliban, Stephano, Trincutio, Sycorax, Margaret, Prospero, Setebos ja Ferdinard (taas kord on nimetatud Shakespeare'i näidendite tegelaste järgi).
Uraani korrapäratute kuude pikkus on umbes 150 km (Sycorax) kuni 18 km (Trinculo). Kõik, välja arvatud Margaret, tiirlevad Uraani ümber retrograadsetel orbiitidel (see tähendab, et nad tiirlevad ümber planeedi selle pöörlemisele vastupidises suunas).
Sarnaselt sisekuudele on Uraani ebaregulaarsed kaootiline ebastabiilsus. Arvatakse, et mõned neist võivad Sisekuudega kokku põrgata ja järgmise 10 miljoni kuni ühe miljardi aasta jooksul isegi välja paiskuda.
Suurem osa Uraani kuude kohta teadaolevast on võlguReisimine 2kosmosesond, mis on ainus kosmoselaev, mis on Uraani satelliite lähedalt pildistanud. Sellegipoolest on vaadeldud piisav, et hoida astronoomid ja planeediteadlased huvi ja oletusi. Kuni saabub päev, mil saame uraanlasi üksikasjalikumalt uurida, hoiavad nad jätkuvalt oma osa saladustest.
Oleme kirjutanud Uraani kohta palju artikleid teemal Universe Today. Siin on Kümme huvitavat fakti Uraani kohta , Mitu rõngast on Uraanil? , Uraanil on veider ilm . ja Voyager 2 Uraanis, täna 25 aastat tagasi .
Siin on link NASA päikesesüsteemi uurimise juhendile Uraani kuude kohta ja siin on artikkel selle kohta Hubble'i avastus uutest rõngastest ja kuudest Uraani ümber.
Oleme salvestanud Astronomy Cast'i episoodi Uraani kohta. Sellele pääsete juurde siit: 62. jagu: Uraan .