Във външната Слънчева система има много светове, които са толкова големи и впечатляващи, че гледат, че вероятно ще ви отнемат дъха. Не само великолепните за гледане са тези газови / ледени гиганти, но и поразителни по размер, имат собствена система пръстени и много, много луни. Обикновено, когато човек говори за газови (и / или ледени) гиганти и техните луни, човек е склонен да мисли за Юпитер (който има най-много, на 67 и брои!).
Но замисляли ли сте се колко луни има Уран? Както всички гигантски планети, има доста много! Всъщност астрономите вече могат да представляват 27 луни, които са описани като „урански“. Подобно на другите газови и ледени гиганти, тези луни са многообразни групи, които ни разказват много за историята на Слънчевата система. И точно като Юпитер и Сатурн, процесът на откриване на тези луни е дълъг и участва в множество астрономи.
Откриване и именуване:
Процесът на откриване започва през 18 век с астроном Уилям Хершел. На 11 януари 1787 г. той наблюдава луните на Оберон и Титания, шест години след като открива самия Уран. По това време Хершел твърди, че е наблюдавал до шест спътника, както и пръстен (тези по-късно са дискредитирани). В продължение на петдесет години инструментът на Хершел беше единственият, с който бяха наблюдавани луните.
Въпреки това, от 1840-те, по-модерните инструменти и по-благоприятното положение на Уран доведоха до това, че Оберон и Титания се разглеждат отново, както и откриването на две допълнителни луни. Тези луни, Ариел и Умбриел, са открити от Уилям Ласел през 1851 г. Наред с Оберон и Титания, Ласел номерира луните от I до IV от Уран навън.
През 1852 г. синът на Хершел Джон Хершел дава на четирите луни настоящите си имена, използвайки герои от Александър Поп Изнасилването на ключалкатаи Уилям Шекспир Мечта на лятна нощ, Ариел и Умбриел бяха посочени за героите на папата, а Титания и Оберон бяха обявени за кралицата и краля на феите в Мечта.
През 1948 г. Джерард Куйпер открива най-малката и последна от петте големи сферични луни. В съответствие с имената, прилагани от Джон Хершел, планетата е кръстена Миранда на друг от героите на папата. Десетилетия по-късно, прелетът на Вояджър 2 космическата сонда през януари 1986 г. доведе до откриването на още десет вътрешни луни.
Друг спътник, Perdita, е открит със задна дата през 1999 г., след като е изучавал стар пътник фотографии. От 1997 г. насам са идентифицирани девет далечни нередовни луни с помощта на наземни телескопи. Още две малки вътрешни луни - Купидон и Маб, бяха открити с помощта на космическия телескоп Хъбъл през 2003 г. Към 2012 г. Луната Маргарет беше последната уранска луна, открита.
Големи луни на Уран:
Най-големите луни на Уран са - по размер - Миранда, Ариел, Умбриел, Оберон и Титания. Те варират в диаметър и маса от 472 км и 6,7 × 1019 кг за Миранда до 1578 км и 3,5 × 1021 кг за Титания. Всяка от тези луни е особено тъмна, с ниска връзка и геометрични албедо. Ариел е най-ярката, докато Умбриел е най-мрачният.
Смята се, че всички големи луни на Уран са се образували в акреционния диск, който е съществувал около Уран известно време след неговото образуване, или са резултат от голямото въздействие, претърпено от Уран в началото на неговата история.
Всяка от тях се състои от приблизително равни количества скала и лед, с изключение на Миранда, която е направена предимно от лед. Леденият компонент може да включва амоняк и въглероден диоксид, докато скалистият материал се състои от въглероден материал, включително органични съединения. Смята се, че съставът им е диференциран, с ледена мантия, заобикаляща скално ядро.
В случая с Титания и Оберон се смята, че течните водни океани могат да съществуват на границата на ядрото / мантията. Повърхностите им също са силно кретирани; но във всеки случай ендогенната респирация доведе до степен на обновяване на техните повърхности. Изглежда, че Ариел има най-младата повърхност с най-малко кратери за удар, докато Umbriel изглежда е най-старата и най-катерираната.
Основните луни на Уран нямат видима атмосфера. Също така, заради орбитата си около Уран, те изпитват екстремни сезонни цикли. Уран обикаля около Слънцето почти на неговата страна, а големите луни обикалят около орбитата на екваториалната равнина на Уран, северното и южното полукълбо изпитват продължителни периоди на деня и нощта (42 години наведнъж).
Вътрешни луни на Уран:
От 2008 г. се знае, че Уран притежава 13 вътрешни луни, орбитите се намират вътре в тази на Миранда. Те са, на разстояние от планетата: Корделия, Офелия, Бианка, Кресида, Дездемона, Жулиета, Порция, Розалинд, Купидон, Белинда, Пердита, Пък и Маб. В съответствие с именуването на по-големите луни на Уран, всички са кръстени на герои от Шекспировите пиеси.
Всички вътрешни луни са тясно свързани с пръстеновата система на Уран, което вероятно е резултат от фрагментирането на една или няколко малки вътрешни луни. Puck, на 162 км, е най-голямата от вътрешните луни на Уран - и единствената, изобразена от Вояджър 2 във всеки детайл - докато Пък и Маб са двата най-външни вътрешни спътника на Уран.
Всички вътрешни луни са тъмни предмети. Те са направени от воден лед, замърсен с тъмен материал, който вероятно е органични материали, обработени от Урановото лъчение. Системата също е хаотична и на пръв поглед нестабилна. Компютърните симулации преценяват, че може да възникнат сблъсъци, особено между Дездемона и Кресида или Жулиета в рамките на следващите 100 милиона години.
Неравномесечни луни на Уран:
Към 2005 г. се знае, че Уран има и девет нередовни луни, които го орбитират на разстояние, много по-голямо от това на Оберон. Всички нередовни луни вероятно са заловени предмети, които бяха хванати от Уран скоро след неговото формиране. Те са, на разстояние от Уран: Франсиско, Калибан, Стефано, Тринкутио, Сикоракс, Маргарет, Просперо, Сетебос и Фердинард (отново посочени за герои в Шекспировите пиеси).
Неравномерните луни на Уран варират от около 150 км (Sycorax) до 18 km (Trinculo). С изключение на Маргарет, всички обикалят Уран в ретроградни орбити (което означава, че обикалят около планетата в обратна посока на нейното завъртане).
Подобно на Вътрешните Луни, Иррегуларите на Уран са обект на хаотична нестабилност. Смята се, че някои могат да се сблъскат с Вътрешни Луни и дори да бъдат изхвърлени през следващите 10 милиона до един милиард години.
Повечето от това, което се знае за луните на Уран, се дължи на Вояджър 2 космическа сонда, която остава единственият космически кораб, който е снимал уранските спътници отблизо. Независимо от това, наблюдаваното е достатъчно, за да запази интересите и гадаенето на астрономите и планетарните учени. Докато не дойде денят, в който можем да разгледаме по-подробно уранците, те ще продължат да пазят своя дял от тайните.
Написахме много статии за Уран в Space Magazine. Ето десет интересни факта за Уран, колко пръстена има Уран ?, Уран има странно време. и Voyager 2 при Уран, 25 години преди днес.
Ето линк към Ръководството за изследване на слънчевата система на НАСА по луните на Уран и ето статия за откриването на Хъбъл на нови пръстени и луни около Уран.
Записахме епизод на Астрономически роли точно за Уран. Можете да получите достъп до него тук: Епизод 62: Уран.