Uránusz – a Naprendszer hetedik bolygó: jellemzők, holdak és gyűrűk

Az Uránusznak 27 ismert holdja van. Nevüket Shakespeare és Alexander Pope műveinek szereplőiről kapták. Az öt legnagyobb hold a Miranda, Ariel, Umbriel, Titania és Oberon. Sok holdat még nem fedeztek fel.

1986-ban a NASA Voyager 2 űrszondája meglátogatta az Uránuszt. Ez az egyetlen űrszonda, amely rövid távolságból próbálta megvizsgálni a bolygót.

Az Uránuszt kék felhők borítják. A legfelső, metánból álló felhők nehezen láthatók. Az alsó felhőkről úgy gondolják, hogy fagyott vízből állnak. Heves viharok is vannak. A szél sebessége elérheti a 250 métert másodpercenként (900 km/h). A tudósok a felhőket tanulmányozzák, hogy megpróbálják megérteni a bolygón zajló viharokat.

Az Uránusz bolygó 13 gyűrűből álló rendszerrel rendelkezik, ami jóval kevesebb, mint a Szaturnusz gyűrűi, de több, mint a Jupiter és a Neptunusz gyűrűi. Az Uránusz gyűrűit 1977-ben fedezték fel. Több mint 200 évvel ezelőtt William Herschel is beszámolt gyűrűk megfigyeléséről, de a modern csillagászok nem hiszik, hogy ő látta őket, mert nagyon sötétek és halványak. Két további gyűrűt 1986-ban fedeztek fel a Voyager 2 által készített felvételeken, és két külső gyűrűt találtak 2003-2005-ben a Hubble űrteleszkóp segítségével. A gyűrűk valószínűleg főként fagyott vízből állnak.

Az Uránusz gyűrűi viszonylag fiatalnak, legfeljebb 600 millió évesnek tekinthetők. Az uráni gyűrűrendszer valószínűleg a bolygó körül egykor létezett holdak ütközéses széttöredezéséből keletkezett. Az ütközés után a holdak valószínűleg sok részecskére törtek szét, amelyek keskeny, optikailag sűrű gyűrűként csak a maximális stabilitású zónákban maradtak fenn.

Általános tulajdonságok

Az Uránusz gyűrűrendszere tizenhárom különböző gyűrűből áll. A bolygótól való növekvő távolságuk sorrendjében ezek a következők: 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν, μ gyűrűk. Három csoportra oszthatók: kilenc keskeny főgyűrű (6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, ε), két poros gyűrű (1986U2R/ζ, λ) és két külső gyűrű (μ, ν). Az Uránusz gyűrűi főként makroszkopikus részecskékből és kevés porból állnak, bár az 1986U2R/ζ, η, δ, λ, ν és μ gyűrűkben ismert a por jelenléte.

E jól ismert gyűrűk mellett számos optikailag vékony porcsík és halvány gyűrű lehet közöttük. Ezek a halvány gyűrűk és porsávok csak ideiglenesen létezhetnek. Néhányuk a 2007-es gyűrűs síkátkelési események során vált láthatóvá. A Voyager 2 számos porcsíkot figyelt meg a gyűrűk között előre szórt geometriában. Az Uránusz valamennyi gyűrűje azimutális fényességváltozást mutat.

A gyűrűk rendkívül sötét anyagból készültek. A gyűrűk az ultraibolya és a látható tartományban enyhén vörösek, a közeli infravörös tartományban pedig szürkék. Nem mutatnak azonosítható spektrális jellemzőket. A gyűrű részecskéinek kémiai összetétele nem ismert. Azonban nem állhatnak tiszta vízjégből, mint a Szaturnusz gyűrűi, mert túl sötétek, sötétebbek, mint az Uránusz belső holdjai. Ez azt mutatja, hogy valószínűleg a jég és egy sötét anyag keverékéből állnak. Ennek az anyagnak a természete nem világos, de lehet, hogy az uráni magnetoszférából érkező töltött részecskék sugárzása által jelentősen elsötétített szerves vegyületekről van szó. A gyűrűk részecskéi egy erősen feldolgozott anyagból állhatnak, amely eredetileg hasonló volt a belső holdakéhoz.

Az Uránusz gyűrűrendszere egészében véve nem hasonlít sem a Jupiter halvány poros gyűrűire, sem a Szaturnusz széles és összetett gyűrűire, amelyek közül néhány nagyon fényes anyagból - vízjégből - áll. Vannak azonban hasonlóságok az utóbbi gyűrűrendszer egyes részeivel; a Szaturnusz F-gyűrűje és az ε-gyűrű egyaránt keskeny, viszonylag sötét, és egy pár hold pásztorolja őket. Az Uránusz újonnan felfedezett külső gyűrűi hasonlítanak a Szaturnusz külső G és E gyűrűihez. A Szaturnusz széles gyűrűiben létező keskeny gyűrűk szintén hasonlítanak az Uránusz keskeny gyűrűire. Ezenkívül az Uránusz fő gyűrűi között megfigyelt porsávok hasonlíthatnak a Jupiter gyűrűihez. Ezzel szemben a Neptunusz gyűrűrendszere meglehetősen hasonlít az Uránuszéhoz, bár kevésbé összetett, sötétebb és több port tartalmaz. A Neptunusz gyűrűi is távolabb helyezkednek el a bolygótól.

Az Uránusz 84 földi évenként egyszer kerüli meg a Napot. Átlagos távolsága a Naptól nagyjából 3 milliárd km (kb. 20 AU). Az Uránuszon a napfény intenzitása körülbelül 1/400-a a Földének. Pályaelemeit először 1783-ban Pierre-Simon Laplace számította ki. Idővel eltérések kezdtek mutatkozni a megjósolt és a megfigyelt pályák között, és 1841-ben John Couch Adams vetette fel először, hogy a különbségek egy láthatatlan bolygó gravitációs vonzásának tudhatók be. 1845-ben Urbain Le Verrier megkezdte saját, független kutatásait az Uránusz pályájával kapcsolatban. 1846. szeptember 23-án Johann Gottfried Galle egy új bolygót talált, amelyet később Neptunusznak neveztek el, majdnem a Le Verrier által megjósolt pozícióban.

Az Uránusz belsejének forgási ideje 17 óra 14 perc, az óramutató járásával megegyező irányban (retrográd). Mint minden óriásbolygón, a felső légkörében is nagyon erős szelek fújnak a forgás irányában. Egyes szélességi körökön, például az Egyenlítőtől a déli pólusig vezető út kétharmadánál a légkör látható részei sokkal gyorsabban mozognak, és egy teljes fordulatot akár 14 óra alatt is meg tudnak tenni.

• Bolygók listája