Az Uránusz egy különc – a jeges óriás az oldalán fekve forog, és még a legmagasabb akadémiai körökben is hátsófejűnek nevezik (ugye?). Most a csillagászok megállapították, hogy furcsa gyűrűrendszere is van.
Az Uránusz körüli gyűrűkről készült új felvételeken (a Naptól hetedik bolygónak 13 ismert gyűrűje van) a kutatóknak sikerült megfejteniük nemcsak a hőmérsékletet, hanem a gyűrűket létrehozó biteket is.
A tudósok megállapították, hogy a legsűrűbb, legfényesebb gyűrű – az úgynevezett epsilon-gyűrű – (emberi mércével mérve) átkozottul hideg: 77 kelvin, ami mindössze 77 fokkal haladja meg az abszolút nulla fokot, és mínusz 320 Fahrenheit-foknak (mínusz 196 Celsius-foknak) felel meg. Összehasonlításképpen: a Földön a legalacsonyabb hőmérsékletet – mínusz 135 F (mínusz 93 C) – a Kelet-Antarktisz egyik jéggerincén mérték.
A tanulmány kutatója, Imke de Pater, a Berkeley Egyetemről a Live Science-nek elmondta, hogy ő és szerzőtársai az eddigi adatokkal nem tudják meghatározni a belső gyűrűk hőmérsékletét.
A tanulmányhoz a tudósok a gyűrűket a chilei Very Large Telescope segítségével vizsgálták, amely a látható hullámhosszakat érzékeli – a gyűrűk jeges összetevői az optikai tartományban egy icipicit visszaverik a fényt -, valamint a szintén chilei Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) segítségével, amely az elektromágneses spektrum rádió/infravörös részét átfogó hullámhosszakra közelít.
Az eredmények ragyogóak voltak, mivel az egyes gyűrűk belsejében lévő jeges részecskék egy kis hőt bocsátottak ki infravörös sugárzás formájában, így egy megvilágított összetett képet hoztak létre. Ezekből a képekből a csillagászok megállapították, hogy az epsilon gyűrű a többi bolygógyűrűhöz képest furcsa összetételű.
“A Szaturnusz főként jeges gyűrűi szélesek, fényesek és különböző méretű részecskékkel rendelkeznek, a legbelső D gyűrűben található mikron méretű portól a főgyűrűk több tíz méteres méretéig” – mondta de Pater a közleményben. “Az Uránusz fő gyűrűiből hiányzik az apró vég; a legfényesebb gyűrű, az epsilon, golflabda méretű és nagyobb kőzetekből áll.”
Tény, hogy a Voyager 2 először szúrta ki az icipici részecskék hiányát, amikor az űrhajó 1986-ban lefényképezte az Uránuszt.
“Nekem úgy tűnik, hogy az új képek megerősítik, hogy valószínűleg a nagy, centiméteres méretű (és nagyobb) objektumok alkotják a gyűrűk fő alkotóelemeit, ami segít megmagyarázni, miért tűnnek melegebbnek, mintha sok apró porszemcséről lenne szó” – mondta Leigh Fletcher, a Leicesteri Egyetem asztrofizikusa a Live Science-nek küldött e-mailben.
Az epsilon csontig hatoló hőmérséklete valóban valamivel melegebb, mint amire a kutatók számítottak volna az Uránusz távolságában lévő objektumokat érő napfény mennyisége alapján.
“Ha ezek apró porszemek lennének, amelyek az összes rájuk eső napenergiát kisugározzák, akkor néhány fokkal hűvösebbre számítanánk” – mondta Fletcher. “De meg tudjuk magyarázni ezt a melegséget, ha feltételezzük, hogy a gyűrű részecskéi lassan forognak, és a hőmérsékletükben van egy nappali-éjszakai kontraszt”, ahol a Naptól elforduló oldal hűvösebb, amíg újra a Nap felé nem forgatja az arcát.”
Fletcher hozzátette: “Elég nagyok ahhoz, hogy ne legyen mindenhol ugyanaz a hőmérsékletük, ami azt jelenti, hogy nem sugározzák vissza a napenergiát az egész felületükről, és ezért lehetnek egy kicsit melegebbek a vártnál.”
A kutatók elmondták, hogy reményeik szerint az új képek nemcsak a gyűrűk összetételéről árulnak el többet, hanem arról is, hogy mindegyikük különböző forrásokból származik-e vagy sem.
A bolygógyűrűk a Naprendszer morzsáiból állnak össze – akár a bolygó gravitációja által beszippantott egykori aszteroidákból, akár a holdak ütközéséből származó szilánkokból, akár a Naprendszer 4,5 milliárd évvel ezelőtti kialakulásának maradékaiból.
- 11 lenyűgöző tény a Tejútrendszerünk galaxisáról
- Szóródjunk szét! 101 csillagászati kép, amitől eldobod az agyad
- 15 elképesztő kép a csillagokról
Eredetileg a Live Science-en jelent meg.
Újabb hírek
