Prohledat tento blog

Vzdálený Uran se nedá zahanbit - pyšní se hned několika prstenci


Prstence patří k velkým plynovým planetám stejně neodmyslitelně, jako Měsíc k naší Zemi. Ani Uran není výjimkou. Jeho prstence jsou ovšem ve srovnání se saturnovou okrasou nenápadné (a špinavé).

„Uran by mohl mít podobný systém prstenců, jako má Saturn,“ napsal kdysi Uranův objevitel, Willhelm Herschel. Při popisu prstenců zmínil dokonce i barvu – měly  být načervenalé. Po celá dvě následující století byli vědci na rozpacích. Tomu, že Herschel skutečně pozoroval Uranovy prstence většina jeho kolegů nevěřila. Planetární okrasa je totiž jen velmi slabá a běžnými teleskopy ze Země vidět není. Záhada zůstala dlouho nevysvětlená.

Obrázek: Uran. Zdroj: Erich Karkoschka (University of Arizona) and NASA/ESA, http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA02963

Později se mělo ukázat, že poloha Herschellových prstenců skutečně odpovídá realitě. Při množství detailů, které Herschell popsal, je navíc hodně nepravděpodobné, že se jedná o pouhou náhodu.
Prstence Uranu tedy zřejmě mění svou intenzitu. Před několika sty lety musely být daleko jasnější a tím i zřetelnější.
Dalšími, tentokrát nezpochybnitelnými objeviteli Uranových prstenců se stali téměř o 200 let později James L. Elliot, Edward W. Dunham a Douglas J. Mink. V roce 1977 chtěli pozorovat atmosféru této vzdálené planety. Uran právě procházel před jednou z hvězd na pozadí a vědci proto sledovali změny v její jasnosti. Po zpracování dat zjistili, že hvězda těsně před průchodem Uranu pětkrát krátce pohasla. Stejně tak se chovala i po průchodu planety. Jediným logickým vysvětlením bylo – Uran vlastní minimálně pět různých prstenců. Rozhodli se je označit řeckými písmeny α, β, γ, δ a ε.
Později byly objeveny ještě další čtyři prstence. Jeden mezi prstenci β a γ a tři uvnitř α-prstence. Ten první byl pojmenován η, tři nové prstence uvnitř alfaprstence pak dostaly jména číslic - 4, 5 a 6.
První skutečné snímky planetární okrasy pořídila jediná sonda, která kdy Uran navštívila, Voyager 2 v roce 1986. Přitom objevila další dva  prstence a zvýšila tak jejich počet na jedenáct.
Když  se v letech 2003 – 2005 Uranu věnoval vesmírný teleskop Hubble, vystopoval další slabou prstencovou dvojici.

Obrázek: Pohled na Uranovy prstence při osvětlení zpředu a zezadu. Zdroj: von Ruslik0 (Eigenes Werk) [Public domain oder Public domain], via Wikimedia Commons, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Forward_Back_Uranus_Rings.png?uselang=de

Uranovy prstence se svou intenzitou a viditelností nedají porovnat s těmi, které doprovázejí planetu Saturn. Na rozdíl od nich se skládají se z velice tmavé hmoty. Jejich albedo se aktuálně pohybuje kolem 0,05. Odrážejí tedy jen asi 5 % dopadajícího slunečního záření.
Chemické složení prstenců není známo, zdá se ale, že se nevytvořily z ledových částic, jako tomu je u Saturnu. Budou nejspíše obsahovat organické sloučeniny, které ztmavly (rozložily nebo pozměnily se) působením vlivu Uranovy magnetosféry. Důvodem může být všeobecně nižší zastoupení vody v protohmotě, ze které se vytvořila jak planeta tak i její měsíce a prstence. Nižší zastoupení vody nacházíme také v nitrech Uranových měsíců.
Ve viditelné a ultrafialové části spektra se zdají být Uranovy prstence načervenalé, tak jak je kdysi popsal Willhelm Herschel. V infračerveném světle vypadají šedě.

Obrázek: Uranovy vnitřní prstence. Zdroj: NASA,http://www.solarviews.com/raw/uranus/shepherd.jpg

Podobně jako v Saturnově systému, je vnější pozorovatelný prstenec doprovázen dvojicí měsíců pastýřů – jménem Cordelia a Ophelia. Svým gravitačním vlivem pomáhají tento prstenec formovat a zahušťují částice, které se v něm nacházejí.
 Také nově objevené vnější Uranovy prstence se svou strukturou poněkud podobají Saturnovým jemným prstencům E a G. I ony jsou složeny z částic, které se na oběžnou dráhu dostaly z vnějších planetárních měsíců, například díky nárazům meteoritů nebo asteroidů. Oba jsou jen matné a slabé, zato relativně široké.
Podobně jako ostatní prstence, byly tyto jemné prachové útvary pojmenovány řeckými písmeny:  μ a ν.
Prstenec μ je planetě vzdálenější. Prakticky se kryje s oběžnou dráhou jednoho z Uranových měsíců – Mab. Druhý prstenec, ν- se nachází mezi drahami hned dvou měsíců – Portia a Rosalind. V teleskopech vypadá μ spíše modře, zatímco prstenec μ má lehce načervenalou barvu (viz následující schema).

 Obrázek: Schéma Uranových prstenců. Zdroj: Ruslik0 (Eigenes Werk) [Public domain], via Wikimedia Commons HTML

Příště: Uranovy měsíce - královský pár na okraji Sluneční soustavy


Žádné komentáře:

Okomentovat