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O estranho planeta do sistema solar tem algumas luas estranhas. Os primeiros espectros infravermelhos das pequenas luas internas de Urano serão oferecido A Reunião Anual da AGU de 2025 em Nova Orleans, em 18 de dezembro, mostrou que suas superfícies são mais vermelhas, mais escuras e mais pobres em água do que as de luas maiores que orbitam mais longe do planeta.
“Tentamos ver como essas propriedades diferem em anéis e luas”, disse ele Matt Hedmané cientista planetário e professor associado de pesquisa na Universidade de Idaho, em Moscou. “Não tínhamos muita informação sobre os seus espectros antes porque são muito difíceis de observar.”
Pequeno, escuro e vermelho
Em 1986, Viajante 2 passou voando Urano A única visita da humanidade ao sistema. Na época, os astrônomos conheciam apenas as cinco maiores luas do planeta e alguns anéis. A Voyager 2 descobriu mais 11 luas e foi capaz de medir aproximadamente seus tamanhos. Desde então, os cientistas descobriram mais de uma dúzia de satélites adicionais usando telescópios terrestres e espaciais. Lua de Urano Um total de 29.
Muitas luas recentemente descobertas são muito pequenas Sycorax O mapa tem 150 quilômetros de diâmetro e o Cupido tem 10 quilômetros de diâmetro. A maioria deles orbita dentro ou fora do sistema de anéis de Urano, perto do planeta mais brilhante.
Todas essas propriedades tornaram difícil para os astrônomos aprender mais sobre as menores luas de Urano. É onde está a bateria infravermelha O Telescópio Espacial James Webb (JWST) está chegando.
“Uma das áreas que torna o JWST tão especial em comparação com o Hubble e outros telescópios ópticos é que no infravermelho, Urano é muito ténue, por isso podemos ver facilmente as coisas que o orbitam,” explicou Hedman. Além do mais, todas as características espectrais nas quais a equipe está interessada, como água gelada, ocorrem em comprimentos de onda que o JWST pode observar.
pesquisadores Urano observado Em fevereiro, ele observou vários comprimentos de onda infravermelhos e profundamente nas regiões internas do sistema planetário. Eles queriam classificar pequenas luas conhecidas e procurar novas. Eles descobriram uma lua até então desconhecida que foi provisoriamente nomeada S/2025 U1Epsilon orbita fora do anel.
Essas observações também forneceram a primeira informação sobre o brilho infravermelho das luas mais pequenas, muitas das quais permanecem indescritíveis nas passagens da Voyager.
“A maioria dos anéis e luas internas apresentam propriedades muito semelhantes”, disse Hedman. Elas são muito mais vermelhas, mais escuras e mais pobres em água em comparação com as luas externas maiores. MirandaAriel, Umbriel, Titânia e operon.
“E então há multidão,“, acrescentou o chefe.
Os novos espectros mostram que a superfície de Mab é mais azul e mais rica em água do que outras luas internas. Jacob Hermanestudante de pós-graduação em física na Universidade de Idaho e principal autor da pesquisa. Na verdade, o seu espectro de superfície assemelha-se ao de Miranda, uma grande lua que orbita muito perto dos anéis e de Mob. Miranda Serra de vaivém A superfície sugere uma história tumultuada.
As duas luas se encontraram no passado turbulento de Urano? Poderia esse encontro estar relacionado ao anel Mu de Urano, que poderia ter se formado a partir do material lançado por Mab? Observações Futuras de Hedman ou A Uma longa missão a Urano fornecerá essas respostas.
“Estas novas medições expandem significativamente o nosso conhecimento atual, revelando variações significativas na composição e refletividade das superfícies de luas como Mob, Cupid e Pertida, por exemplo”, disse ele. Xavier de Jatlinum astrofísico da Universidade Estadual Paulista de Guaratinguetá, Brasil, que não esteve envolvido na pesquisa.
“Ainda há muito a ser descoberto sobre as pequenas luas interiores de Urano, particularmente a sua origem, composição e estabilidade orbital a longo prazo”, disse Xavier. “São necessários dados mais precisos sobre a sua densidade, forma tridimensional e propriedades da superfície para determinar se estas luas são fragmentos formados por colisões, objetos capturados ou remanescentes primordiais associados à formação do sistema de anéis de Urano.”
Apenas um pouco
Como a Voyager 2 passou pouco tempo visitando Urano, ela pode fornecer apenas informações limitadas sobre os períodos orbitais e as distâncias das luas menores, às vezes com grandes incertezas. Quando os investigadores compararam as posições atuais das luas com as posições previstas pelos dados da Voyager 2, algumas luas não estavam onde deveriam estar.
“Perdita estava um pouco retraída”, disse Herman. “E tem o Cupido, o que foi incrível.” As posições de Cordelia, Ophelia, Cressida e Desdêmona também foram desativadas, mas não muito. A equipe ainda está tentando descobrir se esses pequenos objetos são observados com mais precisão ou se há dinâmicas desconhecidas em jogo.
“Estas novas observações são muito úteis para melhorar a nossa compreensão do sistema interior de Urano, especialmente a sua dinâmica orbital”, disse ele. Matija ĆukUm estudo da dinâmica do sistema solar O Instituto SETI em Mountain View, Califórnia.
Ćuk, Cordelia e Ophelia Shepherd, que não estiveram envolvidos nesta pesquisa, fazem parte do anel épsilon de Urano, Cressida e Desdêmona são luas com órbitas caóticas, e Perdita é conhecida por interagir com outra lua, Belinda. “Portanto, o facto de estas (cinco) luas não estarem nas posições previstas é valioso para a compreensão do sistema, mas eu não diria que é inesperado”, disse Ćuk.
Estas observações indicam quantos Mistérios Urano ainda está escondido.
“Para um cinemático como eu, conhecer as massas exatas destas luas seria ideal porque poderíamos prever as suas interações futuras e estimar com alguma confiança o quão estáveis são em longas escalas de tempo,” disse Ćuk.
Hedman e sua equipe planejam monitorar Sistema de urânio Novamente com o JWST, olhando para imagens técnicas e de arquivo, esperamos estabelecer observações de longo prazo para compreender melhor a dinâmica das luas e estimar as suas massas. Os pesquisadores também contam com seus colegas que simulam órbitas planetárias para entender melhor como as luas e os anéis de Urano influenciam uns aos outros.
“É um sistema muito dinâmico e interligado”, disse Herman.
