HST objevil nové prstence planety Uran

Navíc HST "vypátral" dva malé měsíce (ty však byly objeveny již v roce 2003), z nichž jeden obíhá ve stejné vzdálenosti, v níž se nachází nově objevený vnější prstenec. Mnohem překvapující však je, k jakým závěrům vedou detailně zpracované údaje o parametrech drah vnitřních měsíců: za posledních 10 let významně změnily své polohy! Nové objevy znamenají, že kolem planety Uran existuje velice nahuštěný systém obíhajících těles, jejichž dráhy se rychle mění - jedná se tedy o dynamický a nestabilní systém.

Úvodní obrázek představuje kompozici několika snímků, pořízených pomocí HST. Levý obrázek byl pořízen v roce 2003. Nově objevené prachové prstence jsou mimořádně slabé a vyžadovaly extrémně dlouhou expozici. Nejvzdálenější prstenec R/2003 U1 je pravděpodobně doplňován prachem, uvolňovaným z nedávno objeveného měsíce Mab, neboť tento měsíček obíhá uvnitř prstence. Obrázek vpravo byl pořízen o dva roky později. Prstence jsou více skloněné, protože se planeta Uran za tu dobu posunula na své dráze kolem Slunce. Na severní polokouli planety Uran se rovněž vytvořila zřetelně viditelná bouře.

"Nové objevy zřetelně ukazují, že planeta Uran má mladý a velmi dynamický systém prstenců a měsíců," říká Mark Showalter (SETI Institute). Dopady meteoroidů na povrch měsíce Mab o průměru zhruba 20 km uvolňují prachové částice, které se vzdalují ve směru od planety Uran a průběžně doplňují vnější prstenec. Mark Showalter a Jack Lissauer (Ames Research Center) zjistili četné změny drah vnitřních měsíců planety Uran, k nimž došlo od roku 1994. Tehdy byly dráhové elementy měsíců určeny na základě dřívějších pozorování pomocí HST a kosmické sondy Voyager 2.

"Mezi jednotlivými tělesy, obíhajícími kolem planety Uran, pravděpodobně probíhá nepravidelný a chaotický proces, při němž dochází k předávání energie mezi jednotlivými měsíci," říká Lissauer. "Tyto změny jsou za posledních 10 let malé, ale s časem tyto malé změny rostou exponenciálně. Výsledkem je, že celý systém je z dlouhodobého hlediska dráhově nestabilní."

Výpočty, které provedl Lissauer, naznačují, že by mohlo dojít ke vzájemným srážkám některých měsíců již během několika miliónů roků, což je mimořádně krátká doba vzhledem ke stáří Sluneční soustavy 4,5 miliardy roků. Pravděpodobně nejméně stabilní dráhu má měsíc Cupid, který obíhá ve vzdálenosti 800 km od dráhy měsíce Belinda (po jeho vnitřní straně).

Showalter a Lissauer předpokládají, že jejich objev druhého slabého prstence, nacházejícího se blíže k planetě, poskytuje další důkaz kolizního vývoje systému. Tento prstenec se nachází mezi drahami měsíců Rosalind a Portia, avšak nelze pozorovat těleso, které by jej doplňovalo prachem (pravděpodobně již došlo k jeho rozbití srážkami). "Tento prstenec může být doplňován neviditelným pásem těles o velikosti několika centimetrů až několika kilometrů," tvrdí Showalter. Předpokládá, že rozpad měsíce v důsledku srážky mohl v minulosti "vyrobit" materiál prstence, který nyní pozorujeme.

Mimořádně kvalitní obrázky prstenců pořídil HST na sérii 80 snímků planety Uran při expozicích dlouhých kolem 4 minut. Snímky byly pořízeny v srpnu 2004. Tým astronomů následně rozlišil slabý nový prstenec i na 24 snímcích z roku 2003. Poslední fotografie ze září 2005 však odhalují prstence mnohem zřetelněji.

Showalter objevil tyto nové prstence také na archivních snímcích, pořízených sondou Voyager 2 během průletu kolem Uranu v roce 1986. Prvních 9 prstenců planety Uran bylo objeveno v roce 1977 při pozorování zákrytu hvězdy SAO 158687 planetou. Při průletu sondy Voyager 2 kolem Uranu byly objeveny další 2 vnitřní prstence a 10 do té doby neznámých měsíců. Bohužel, nové vnější prstence se tehdy nepodařilo objevit, neboť na fotografiích byly velmi slabé a v tak velké vzdálenosti od planety je nikdo nehledal. Showalter je byl schopen odhalit při pečlivém zpracování zhruba 100 fotografií ze sondy Voyager 2. V současné době známe 27 měsíců, obíhajících kolem planety Uran.

Astronomové předpokládají, že Uranovy prstence budou každým rokem zřetelnější, neboť se bude zlepšovat jejich osvětlení Sluncem při pohledu ze Země.

Zdroj: spaceflightnow
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí