Ученые впервые измерили температуру колец Урана

Несмотря на то, что Сатурн обладает самой впечатляющей системой колец в Солнечной системе, это планета не единственная, которая может похвастаться такой отличительной особенностью. У Нептуна, Юпитера и Урана кольца тоже имеются, но они менее выражены, а поэтому за ними очень сложно вести наблюдение без наличия очень мощного телескопа. В ходе последнего исследования ученым из США и Великобритании удалось выяснить некоторые подробности о кольцах Урана. В частности, астрономы смогли впервые произвести замеры их температуры, о чем

в журнале Astronomical Journal.

О том, что у Сатурна имеется система колец известно давно. Они были впервые обнаружены Галилео Галилеем в 1610 году. Однако система колец Урана – относительно недавнее открытие. О них впервые заговорили лишь в 1977 году, когда открыли при помощи Воздушной обсерватории имени Койпера. Когда в 1986 году мимо Урана пролетал космический аппарат «Вояджер-2», он смог более детально рассмотреть систему колец этой планеты.

Система колец Урана

Сегодня ученые выделяют 10 колец вокруг Урана и 3 широких пылевых кольца, которые от ближнего к дальнему называются 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν и μ. Радиус внутреннего кольца составляет примерно 38 тысяч километров, а внешнего — почти 100 тысяч. По свойствам они значительно отличаются от колец Сатурна: они гораздо темнее (альбедо всего около двух процентов против 60 у некоторых колец Сатурна), а все узкие кольца кроме λ состоят практически полностью из достаточно крупных тел от десятков сантиметров до нескольких метров в поперечнике. Тем не менее, многие параметры колец остаются неизвестными, в том числе состав, толщина, масса, точное распределение по размерам.

В рамках нового исследования учеными из США и Великобритании были впервые получены результаты наблюдения колец в миллиметровом и среднем инфракрасном диапазонах, где расположен максимум тепловой светимости нагретых до десятков кельвинов тел. Данные собирались при помощи массива телескопов ALMA («Атакамская большая антенная решетка миллиметрового диапазона» и восьмиметрового телескопа VLT («Очень большой телескоп»).

Особенности колец Урана

Исследователи установили, что температура тел в наиболее ярком кольце оказалась на уровне 77 кельвинов (-196 градусов Цельсия), что достаточно высоко и говорит либо о медленном охлаждении после захода планеты в тень, либо о медленном вращении. Исследование также позволило подтвердить, что самое яркое и плотное кольцо планеты ε (эпсилон) очень отличается от других известных колец, имеющихся у некоторых планет Солнечной системы. Например, система колец Сатурна заметно выделена благодаря тому, что состоит из объектов различного размера, от микроскопических частиц пыли до объектов размером с крупные булыжники. Однако кольца Урана, похоже, состоят преимущественно из относительно больших объектов.

«Мы знали, что кольцо эпсилон несколько необычно, так как в нем не наблюдается небольших частиц. Какой-то эффект выталкивает их оттуда. Пока не знаем какой. Но это важный шаг в понимании состава колец: состоят ли они из одного исходного материала или он разный для каждого отдельного кольца планеты», — говорит соавтор работы Эдвард Молтер из Калифорнийского университета в Беркли.

Помимо этого, ученые выяснили, что кольца Урана гораздо темнее и тоньше сатурианских.

«Кольца Урана в плане состава отличаются от основных колец Сатурна: в оптике и инфракрасном диапазоне их альбедо намного ниже, они по-настоящему темные как уголь. Они также исключительно тонкие по сравнению с сатурнианскими: ширина самого заметного кольца ε меняется от 20 до 100 километров, в то время как у Сатурна ширина колец может достигать сотен тысяч километров», — добавляет исследователь.