Uranus is een rare – de ijzige reus draait rond terwijl hij op zijn zij ligt en hij wordt zelfs in de hoogste echelons van de academische wereld een achterste genoemd (toch?). Nu hebben astronomen ontdekt dat het ook een vreemd ringensysteem heeft.
In nieuwe beelden van de ringen rond Uranus (de zevende planeet vanaf de zon heeft 13 bekende ringen), zijn onderzoekers in staat geweest om niet alleen de temperatuur te ontcijferen, maar ook de bits die de ringen maken.
De wetenschappers ontdekten dat de dichtste, helderste ring – de epsilon-ring genoemd – behoorlijk koud is (naar menselijke maatstaven): 77 Kelvin, dat is slechts 77 graden boven het absolute nulpunt en het equivalent van min 320 graden Fahrenheit (min 196 graden Celsius). Ter vergelijking, de laagste temperatuur op aarde – min 135 F (min 93 C) – werd gemeten op een ijsrichel in Oost-Antarctica.
Studie-onderzoeker Imke de Pater, van UC Berkeley, vertelde Live Science dat zij en haar co-auteurs de temperatuur van de binnenste ringen niet kunnen bepalen met de gegevens die ze tot nu toe hebben.
Voor de studie keken de wetenschappers naar de ringen door de Very Large Telescope in Chili, die zichtbare golflengten detecteert – de ijzige componenten van de ringen reflecteren een piepklein beetje licht in het optische bereik – en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ook in Chili, die inzoomt op golflengten die het radio/infrarode deel van het elektromagnetische spectrum omzomen.
De resultaten waren gloeiend, want de ijzige deeltjes binnen elke ring zonden een beetje warmte uit in de vorm van infrarode straling, om een oplichtende composietafbeelding te maken. Uit die beelden ontdekten de astronomen dat de epsilon-ring een eigenaardige samenstelling heeft in vergelijking met andere planetaire ringen.
“Saturnus’ voornamelijk ijzige ringen zijn breed, helder en hebben een scala aan deeltjesgroottes, van stof van microngrootte in de binnenste D-ring, tot tientallen meters groot in de hoofdringen,” zei de Pater in een verklaring. “De kleine kant ontbreekt in de hoofdringen van Uranus; de helderste ring, epsilon, is samengesteld uit rotsen ter grootte van een golfbal en grotere rotsen.”
In feite heeft Voyager 2 dit gebrek aan piepkleine deeltjes voor het eerst waargenomen toen het vaartuig Uranus fotografeerde in 1986.
“Het lijkt mij dat de nieuwe beelden bevestigen dat grote centimeters grote objecten (en groter) waarschijnlijk het hoofdbestanddeel van de ringen zijn, wat helpt verklaren waarom ze warmer lijken dan wanneer het veel kleine stofdeeltjes zouden zijn,” vertelde Leigh Fletcher, een astrofysicus aan de Universiteit van Leicester, Live Science in een e-mail.
Inderdaad is de ijzingwekkende temperatuur van epsilon een beetje warmer dan de onderzoekers hadden verwacht op basis van de hoeveelheid zonlicht die objecten op een Uranus-afstand raakt.
“Als dit kleine stofdeeltjes waren, die alle zonne-energie die op hen valt wegstralen, dan zouden we verwachten dat ze een paar graden koeler zouden zijn,” zei Fletcher. “Maar we kunnen deze warmte verklaren als we aannemen dat de ringdeeltjes langzaam roteren en een dag-nacht contrast in temperatuur hebben,” waarbij de van de zon afgekeerde kant koeler is totdat hij weer met zijn gezicht naar de zon draait.
Fletcher voegde eraan toe: “Ze zijn groot genoeg dat ze niet overal dezelfde temperatuur hebben, wat betekent dat ze niet de zonne-energie van hun hele oppervlak opnieuw uitstralen, en daarom kunnen ze een beetje warmer zijn dan verwacht.”
De onderzoekers zeiden dat ze hopen dat de nieuwe beelden meer zullen onthullen over niet alleen de samenstelling van de ringen, maar ook of ze elk van verschillende bronnen afkomstig zijn of niet.
Planetaire ringen zijn gemaakt van de kruimels van het zonnestelsel – of het nu gaat om voormalige asteroïden die worden opgezogen door de zwaartekracht van de planeet, scherven van botsingen met de maan, of zelfs de overgebleven restjes van de vorming van het zonnestelsel 4,5 miljard jaar geleden.
- 11 Fascinerende Feiten over ons Melkwegstelsel
- Spaced Out! 101 Astronomiebeelden die je versteld doen staan
- 15 verbazingwekkende beelden van sterren
Oorspronkelijk gepubliceerd op Live Science.
Recent nieuws