Feltárták az Uránusz külső gyűrűinek összetételét és eredetét

Az Uránusz gyűrűit 1977-ig nem ismertük, ekkor egy csillagfedés során derült ki, hogy léteznek. Azóta a Voyager-2 űrszonda és a Hubble-űrteleszkóp közelebb hozta e rendszert, de még így is maradtak hiányosságok. A nagyon keskeny és nagyon halvány gyűrűkből kettőt csak 2003-ban és 2005-ben fedeztek fel, ezek a görög µ és ν (mű és nű) betűkkel jelölt gyűrűk. A világhírű bolygókutató, Imke de Pater vezette csoport e gyűrűket vizsgálta meg nemrégiben, a kutatásról a Keck Obszervatórium számolt be.

A kutatók a hawaii Keck Obszervatórium mellett a Hubble-űrteleszkóp és a James Webb-űrteleszkóp méréseit, vizsgálatait használták a munkájuk során. A Webb közeli infravörös méréseiből derült ki, hogy miféle összetételűek a gyűrűk.

A Hubble mérései vizsgálták azok szerkezetét és kiterjedését. A Keck méréseiből pedig a szemcsenagyságot lehetett kiszámolni. Ez azt jelenti, hogy a három nagy obszervatórium együttes munkája kellett ahhoz, hogy részletesen kiderülhessen, miből állnak és miként jöhettek létre e halvány gyűrűk.

A μ gyűrű kékes színű, ami arra utal, hogy rendkívül apró, mikrométeres vagy annál kisebb szemcsékből áll. A mérések szerint ezek a szemcsék főként vízjégből állnak. A színképük nagyon hasonlít a tiszta jéghez, és a viselkedésük is ezt erősíti meg. Feltételezhető tehát, hogy ez a gyűrű vízjégből állhat.

A gyűrű anyagának forrását valószínűleg a Mab nevű jeges kis hold jelentheti. A holdat folyamatosan bombázó mikrometeoroidok becsapódásainak hatására a felszíni jégből szakadnak ki az aprócska szemcsék. Ez a jégpor alkotja magát a gyűrűt.

A ν gyűrű ezzel szemben vöröses színű. Ez a kutatók szerint poros, „szennyezettebb” anyagra utal. A spektruma alapján nem jég dominál benne, hanem kőzet jellegű anyag, és jelentős lehet benne a szerves vegyület (kb. 10–15%) mennyisége.

Ezek a szerves anyagok az úgynevezett tholinokhoz hasonlók, amelyek a külső Naprendszerben gyakoriak. Ebben az esetben konkrét égitestet nem tudtak megnevezni a kutatók, feltételezik, hogy a gyűrűn belül keringő több, eddig nem látott kisebb égitestek ütközéseiből jöhet létre az anyaga.

A tholinok olyan szerves anyagok, amelyek az ultraibolya- vagy a kozmikus sugárzás hatására jönnek létre egy-egy égitest vagy szemcse felszínén. Fő összetevőik a szén, a nitrogén és a hidrogén. Ettől a vegyületcsoporttól vált vörösessé a Pluto vagy az Arrokoth felszíne is, illetve ezek az anyagok nagy mennyiségben megtalálhatók a csillagközi térben is.