Uranus kan have to uopdagede måner

NASAs Voyager 2 rumfartøj fløj forbi Uranus for 30 år siden, men forskere gør stadig opdagelser ud fra de data, de indsamlede dengang. En ny undersøgelse ledet af forskere fra University of Idaho tyder på, at der kan være to små, tidligere uopdagede måner, der kredser omkring to af planetens ringe.

Rob Chancia, en ph.d.-studerende ved University of Idaho, opdagede nøglemønstre i ringene, mens han undersøgte årtier gamle billeder af Uranus' iskolde ringe taget af Voyager 2 i 1986. Han bemærkede, at mængden af ​​ringmateriale på kanten af ​​alfaringen - en af ​​de lyseste af Uranus' multiple ringe - varierede. periodisk. En lignende, endnu mere lovende mønster fandt sted i den samme del af den nærliggende beta-ring.

"Når du ser på dette mønster forskellige steder rundt om ringen, bølgelængden er anderledes - det peger på, at noget ændrer sig, mens du går rundt i ringen. Der er noget, der bryder symmetrien, " sagde Matt Hedman, en assisterende professor i fysik ved University of Idaho, som arbejdede sammen med Chancia for at undersøge fundet. Deres resultater vil blive offentliggjort i Astronomisk Tidsskrift og er blevet sendt til pre-press-siden arXiv.

Chancia og Hedman er velbevandret i planetringens fysik:begge studerer Saturns ringe ved hjælp af data fra NASAs Cassini-rumfartøj, som i øjeblikket kredser om Saturn. Data fra Cassini har givet nye ideer om, hvordan ringe opfører sig, og et tilskud fra NASA tillod Chancia og Hedman at undersøge Uranus-data indsamlet af Voyager 2 i et nyt lys. Specifikt, de analyserede radiookkultationer – lavet da Voyager 2 sendte radiobølger gennem ringene for at blive opdaget tilbage på Jorden – og stjerneokkultationer, lavet, da rumfartøjet målte lyset af baggrundsstjerner, der skinnede gennem ringene, som hjælper med at afsløre, hvor meget materiale de indeholder.

De fandt ud af, at mønstret i Uranus' ringe svarede til månerelaterede strukturer i Saturns ringe kaldet månevåger.

Forskerne anslår, at de anslåede måner i Uranus' ringe ville være 2 til 9 miles (4 til 14 kilometer) i diameter - lige så små som nogle identificerede Saturns måner, men mindre end nogen af ​​Uranus' kendte måner. Uraniske måner er særligt svære at få øje på, fordi deres overflader er dækket af mørkt materiale.

"Vi har ikke set månerne endnu, men tanken er, at størrelsen af ​​de måner, der er nødvendige for at lave disse funktioner, er ret lille, og de kunne let være blevet savnet, " sagde Hedman. "Voyager-billederne var ikke følsomme nok til nemt at se disse måner."

Hedman sagde, at deres resultater kunne hjælpe med at forklare nogle karakteristika ved Uranus' ringe, som er mærkeligt smalle i forhold til Saturns. Månerne, hvis de findes, kan fungere som "hyrde" måner, hjælper med at forhindre ringene i at sprede sig. To af Uranus' 27 kendte måner, Ophelia og Cordelia, fungere som hyrder til Uranus' epsilon ring.

"Problemet med at holde ringe smalle har eksisteret siden opdagelsen af ​​det uranske ringsystem i 1977 og er blevet arbejdet på af mange dynamikere gennem årene, " sagde Chancia. "Jeg ville være meget glad, hvis disse foreslåede måner viser sig at være ægte, og vi kan bruge dem til at nærme os en løsning."

Bekræftelse af, hvorvidt måneletterne faktisk eksisterer ved hjælp af teleskop- eller rumfartøjsbilleder, vil blive overladt til andre forskere, sagde Chancia og Hedman. De vil fortsætte med at undersøge mønstre og strukturer i Uranus' ringe, hjælper med at afsløre flere af planetens mange hemmeligheder.

"Det er spændende at se Voyager 2s historiske Uranus-udforskning stadig bidrager med ny viden om planeterne, " sagde Ed Stone, projektforsker for Voyager, baseret på Caltech, Pasadena, Californien.

Voyager 2 og dens tvilling, Voyager 1, blev opsendt med 16 dages mellemrum i 1977. Begge rumskibe fløj af Jupiter og Saturn, og Voyager 2 fløj også forbi Uranus og Neptun. Voyager 2 er det længste kontinuerligt opererede rumfartøj. Det forventes at komme ind i det interstellare rum om et par år, slutter sig til Voyager 1, som krydsede over i 2012. Skønt langt forbi planeterne, missionen fortsætter med at sende hidtil usete observationer tilbage af rummiljøet i solsystemet, giver afgørende information om det miljø, vores rumfartøjer rejser igennem, mens vi udforsker længere og længere hjemmefra.

NASA's Jet Propulsion Laboratory, en afdeling af Caltech i Pasadena, Californien, byggede det dobbelte Voyager-rumfartøj og betjener dem for Heliophysics Division i NASA's Science Mission Directorate i Washington.