Este artigo foi publicado originalmente em Éos. A publicação contribuiu com este artigo para Space.com Vozes de especialistas: colunas e insights.
Os estranhos planetas do nosso sistema solar também têm algumas luas muito estranhas. O primeiro espectro infravermelho da pequena lua interior de Urano, que será propor Em 18 de dezembro, na Reunião Anual da AGU de 2025 em Nova Orleans, os pesquisadores descobriram que suas superfícies são mais vermelhas, mais escuras e menos aquosas do que as de luas maiores mais distantes da Terra.
“Tentamos entender como essas propriedades mudam entre anéis e luas”, disse Matt Hyndmanum cientista planetário da Universidade de Idaho, em Moscou, e coautor do estudo. “Não tínhamos muita informação sobre os seus espectros antes porque eram difíceis de observar.”
pequeno, escuro, vermelho
1986, Viajante 2 sobrevoar Urano Esta é a única visita da humanidade a esta galáxia. Na época, os astrônomos conheciam apenas as cinco principais luas do planeta e alguns anéis. A Voyager 2 descobriu mais 11 luas e foi capaz de medir aproximadamente seus tamanhos. Desde então, cientistas usando telescópios terrestres e espaciais descobriram mais de uma dúzia de satélites adicionais, trazendo satélites de Urano 29 no total.
Muitas luas recentemente descobertas são muito pequenas, variando de Sycorax Fica a 150 quilômetros de Mabul e a apenas 10 quilômetros de Cupido. A maioria deles também orbita dentro ou fora do sistema de anéis de Urano, perto do planeta mais brilhante.
Todas essas propriedades tornam difícil para os astrônomos aprender mais sobre a menor lua de Urano. Este é o berço dos raios infravermelhos Telescópio Espacial James Webb (JWST) entrou.
“Comparado com o Hubble e outros telescópios ópticos, o JWST é particularmente bom nisso, em parte porque Urano é muito mais escuro no infravermelho, então você pode ver objetos orbitando-o com mais facilidade”, explicou Herdman. Além do mais, todas as características espectrais nas quais a equipe estava interessada, como água gelada, aparecem em comprimentos de onda que o JWST pode observar.
pesquisador Urano observado Observações aprofundadas foram feitas em fevereiro em vários comprimentos de onda infravermelhos, fornecendo informações sobre as partes internas do sistema planetário. Eles querem caracterizar pequenas luas conhecidas e procurar novas. Eles descobriram uma lua até então desconhecida, provisoriamente chamada S/2025 U1orbitando fora do anel épsilon.
As observações também fornecem informações em primeira mão sobre o brilho infravermelho dos satélites mais pequenos, muitos dos quais têm sido elusivos desde as passagens da Voyager.
“A maioria dos anéis e das luas internas exibem propriedades muito semelhantes”, disse Herdman. Elas tendem a ser mais vermelhas, mais escuras e menos aquosas do que as luas externas maiores. MirandaAriel, Ambril, Titânia e Oberon.
“E então há mabu,” Hedman acrescentou.
Novos espectros mostram que a superfície de Mabu é mais azul e mais rica em água do que outras luas internas, diz Jacob Hermané estudante de pós-graduação em física na Universidade de Idaho e autor principal do estudo. Na verdade, o seu espectro de superfície é muito semelhante ao de Miranda, a principal lua mais próxima de Halo e Mabu. Miranda quebra-cabeça A superfície revela uma história tumultuada.
Será que estas duas luas se encontraram em algum momento do passado conturbado de Urano? Poderia esse encontro estar relacionado com o anel muring de Urano, que pode ter sido criado por material derramado pela Mab? Heidemann espera que observações futuras ou Missão de longo prazo de Urano Essas respostas serão fornecidas.
“Estas novas medições expandem significativamente o nosso conhecimento atual, revelando, por exemplo, mudanças significativas na composição e refletividade das superfícies de satélites como Mabu, Cupid e Perdita”, disse Jadilyn Xavieré astrofísico da Universidade Estadual de São Paulo em Guaratingueta, Brasil, que não esteve envolvido no estudo.
“Ainda há muito a ser descoberto sobre as pequenas luas internas de Urano, particularmente a sua origem, composição e estabilidade orbital a longo prazo”, disse Xavier. “Dados mais precisos sobre a sua densidade, forma tridimensional e propriedades da superfície serão críticos para determinar se estas luas são detritos de colisões, objetos capturados ou relíquias primitivas associadas à formação do sistema de anéis de Urano.”
um pouco pior
Como a Voyager 2 visitou Urano apenas durante um curto período de tempo, só conseguiu fornecer informações limitadas sobre o período orbital e a distância do pequeno satélite, por vezes com grandes incertezas. Quando os investigadores compararam as posições actuais dos satélites com as previstas pelos dados da Voyager 2, alguns satélites não pareciam estar onde deveriam estar.
“Há algo errado com Perdita”, disse Herman. “E Cupido, isso é surpreendente.” Cordelia, Ophelia, Cressida e Desdêmona também estão de folga, mas não muito. A equipa ainda está a tentar descobrir se estas diferenças são simplesmente uma questão de observações mais precisas destes pequenos objetos, ou se existem fatores dinâmicos desconhecidos em jogo.
“Estas novas observações serão muito úteis para melhorar a nossa compreensão dos sistemas internos de Urano, particularmente da sua dinâmica orbital”, disse Mattia Cookque estuda a dinâmica do sistema solar Pesquisa por Instituto de Inteligência Extraterrestre em Mountain View Califórnia
Cook, que não esteve envolvido no estudo, observou que Cordelia e Ophelia guardam o anel épsilon de Urano, que Créssida e Desdêmona fazem parte de um grupo de luas com órbitas caóticas, e que Perdita é conhecida por interagir com outra lua, Belinda. “Portanto, o facto de estes (cinco) satélites não estarem nas posições esperadas é valioso para a compreensão do sistema, mas não diria que foi inesperado”, disse Cook.
Estas observações sugerem o quanto Urano ainda esconde mistérios.
“Para um dinamicista como eu”, disse Cook, “conhecer as massas precisas destes satélites seria ideal porque assim poderíamos prever as suas interações futuras e estimar com confiança a sua estabilidade ao longo de longas escalas de tempo.”
Heidemann e sua equipe planejam observar Sistema Urano Trabalhando novamente com o JWST, está a analisar imagens técnicas e de arquivo e espera estabelecer uma monitorização a longo prazo para compreender melhor a dinâmica do satélite e possivelmente estimar a sua massa. Os investigadores também contam com colegas que modelam a órbita do planeta para compreender melhor como as luas e os anéis de Urano interagem entre si.
“Este é um sistema muito dinâmico e interligado”, disse Herman.
