A naptól számított hetedik bolygó, az Uránusz a nagyobb a jégóriások közül. A kék égitest jeges légkört tartalmaz, amely a Neptunuszhoz hasonlóan drámaian különbözik a többi nagy bolygótól.
“Az Uránusz és a Neptunusz valóban egyedülálló a Naprendszerünkben. Egészen más bolygók, mint a többi, amire gondolunk” – mondta Amy Simon bolygókutató a NASA Gravity Assist podcastjában. “Részben azért hívjuk őket jégóriásoknak, mert valójában rengeteg vízjég van bennük. Tehát míg a többi gázóriás bolygó nagyrészt hidrogénből és héliumból áll, ezek túlnyomórészt vízből és más jégből.”
Sugár, átmérő és kerület
Az Uránusz átlagos sugara 15 792 mérföld (25 362 kilométer), ami a Föld átmérőjének négyszeresét adja.
“Ha a Föld egy nagy alma lenne, az Uránusz akkora lenne, mint egy kosárlabda” – olvasható a NASA Science honlapján.
De mint sok más égitest a Naprendszerben, az Uránusz gyors forgása miatt a középpontja körül enyhe dudor keletkezik. A pólusoknál az Uránusz sugara 15 517 mérföld (24 973 km), de az egyenlítőnél 15 882 mérföldre (25 559 km) tágul. Ez a kidudorodás adja az Uránusznak az úgynevezett lapított szferoid alakját.
Ha sétát tennénk az Uránusz egyenlítője körül – ami kihívást jelenthet, mivel a bolygónak nincs szilárd felszíne – 99 018 mérföldet (159 354 km) tennénk meg.
Sűrűség, tömeg és térfogat
Bár az 1781-ben felfedezett Uránusz fizikai mérete csak négyszer akkora, mint a Földé, tömege lényegesen nagyobb, tömege 86 szeptillió kilogramm (alig egy trillió trillió trillió trillió). Ezzel több mint 14,5-szer nagyobb tömegű, mint sziklás otthonunk.
A bolygó térfogata 6,83×1013 köbkilométer.
Az Uránusz sűrűsége 1,27 gramm köbcentiméterenként, ezzel a Naprendszer második legsűrűbb bolygója. Alacsony sűrűsége arra utal, hogy túlnyomórészt jégből és nem gázból áll. Az Uránusz és a Neptunusz jeges összetétele különbözik a nehezebb gázóriásoktól, a Jupitertől és a Szaturnusztól, és ez okozta, hogy “jégóriásoknak” nevezik őket. Az Uránusznak a Naptól való távolsága jelentős, ami a Naprendszer leghidegebb légkörét eredményezi, és a jeges hőmérsékletet magyarázza.
“Ezek a bolygók sokkal távolabb alakultak ki a Naprendszerben, ahol sok jég állt rendelkezésre” – mondta Simon. “És nem alakultak ki olyan nagyra, mint mondjuk a Jupiter vagy a Szaturnusz. Így nem tudtak annyi gázt magukba szívni. És részben ezért is hisszük, hogy annyira különböznek egymástól.”
Karikák a bolygó körül
Az Uránusz, bár nem olyan híres, mint a Szaturnusz, a közepe körül gyűrűket mutat. Az Uránusz körüli gyűrűket apró, egy méternél kisebb sötét részecskék alkotják. A 13 gyűrű közül csak kettő nagyobb, mint hat mérföld átmérőjű.
Bár a második felfedezett gyűrűrendszer, az Uránusz körüli gyűrűket csak 1977-ben találták meg, amikor a csillagászok megpróbálták tanulmányozni a bolygó légkörét, amint az egy fényes csillag előtt halad át. Ahelyett, hogy fokozatosan elhalványult volna, ahogyan egy légkörrel rendelkező égitest tenné, a csillag többször eltűnt és újra megjelent, ami gyűrűkre utalt. A gyűrűket csak akkor sikerült leképezni, amikor a NASA Voyager 2 1986-ban meglátogatta az Uránuszt.
Az Uránusz legkülső gyűrűje élénk kék színben ragyog. A Szaturnusz az egyetlen másik világ a Naprendszerben, amelynek kék gyűrűje van. Mindkét világ kék gyűrűi holdakhoz kapcsolódnak, a Szaturnusz az Enceladushoz és az Uránusz a Mabhoz.
“A Szaturnusz külső gyűrűje kék, és az Enceladus pont a legfényesebb pontján van, az Uránusz pedig feltűnően hasonló, kék gyűrűje pont a Mab pályájának tetején van” – mondta Imke de Pater, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem csillagászprofesszora egy 2006-os nyilatkozatában.
Az Uránusz gyűrűi a bolygó egyenlítőjét veszik körül, de a földi megfigyelők számára úgy tűnik, hogy szinte egyenesen állnak felfelé és lefelé. Ez azért van, mert a bolygó a Naprendszer síkjához képest szinte teljesen az oldalára dől. A tudósok szerint az Uránusz kialakulása után nem sokkal bekövetkezett ütközés okozta ezt az érdekes elferdülést.
A becsapódás többet is okozhatott annál, hogy a bolygó az oldalára dőlt. A 27 hold némelyikét is létrehozhatta.
“A két égitest anyaga egy törmelékkorongban kilökődött, és végül a törmelékkorongból műholdak alakultak ki” – mondta Yuya Ishizawa, a japán Kiotói Egyetem kutatója a Space.com-nak. “Egyszerre magyarázható a tengelyferdülés és az Uránusz szabályos műholdjainak kialakulása.”
A gyűrűben lévő hullámok arra utalnak, hogy a bolygónak még több műholdja lehet.
“A gyűrűk szélein … majdnem olyan, mintha az anyag mennyisége periodikusan menne fel és le, ami egyfajta hullámnak tűnik, hullámhegyekkel és hullámvölgyekkel” – mondta a Space.com-nak Robert Chancia, az Idahói Egyetem akkori doktorandusza. “Úgy tűnik, ez összhangban van azzal, hogy valami megzavarja a gyűrűket.”
“Ennek a hullámmintának az amplitúdója és a gyűrűtől való távolsága alapján … és a Hold képeken való megtalálására tett kísérleteink alapján ez alapvetően arra utal, hogy ha létezik, akkor elég apró” – mondta Chancia. Becslése szerint a holdak, ha léteznek, valószínűleg 5 kilométernél (3 mérföldnél) kisebb sugarúak.
Amellett, hogy a vékony keskeny gyűrűk a potenciálisan láthatatlan holdak felé mutatnak, a kutatóknak is segíthetnek többet megérteni a bolygóról.
“A gyűrűk nagyszerűek, mert ez az egyik módja annak, hogy a szeizmológia megfelelőjét végezzük a bolygókon” – mondta Simon. “Megnézhetjük, hogyan rezegnek a gyűrűk, és hogyan változik az alakjuk, és egy kicsit többet megtudhatunk a bolygók belsejéről.”
Kövesse Nola Taylor Redd-et a @NolaTRedd, Facebook vagy Google+ címen. Kövessen minket a @Spacedotcom, Facebook vagy Google+ címen.