Пыль вместо магнитных бурь: спутники Урана удивили ученых

Телескоп Хаббл обнаружил, что спутники Урана темнеют не из-за магнитного поля, а из-за космической пыли. Это меняет представления о взаимодействии лун ледяного гиганта.
Автор Наука Mail
планета Уран
Новое открытие астрофизиков опровергло прежние теории о взаимодействии лун с магнитным полем планетыИсточник: Unsplash

Исследователи из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса с помощью телескопа «Хаббл» попытались выяснить, как магнитное поле ледяного гиганта Урана влияет на его спутники — Ариэль, Умбриэль, Титанию и Оберон. По существующим моделям, заряженные частицы из магнитосферы планеты должны попадать на «отстающие» полушария этих лун — те, что всегда обращены назад по направлению их движения. Эти полушария ожидали увидеть более темными из-за радиационного воздействия.

Но оказалось, что внутренние луны (Ариэль и Умбриэль) практически не показали различий между передними и задними полушариями. А у внешних лун (Титании и Оберона) ситуация и вовсе противоположная — темнее оказались именно ведущие полушария, обращенные вперед по ходу орбиты.

луны Урана
Телескоп «Хаббл» показал неожиданный эффект космической пыли, оседающей миллионы лет на «передних» полушарияхИсточник: Phys.org

Исследователи предположили, что причина — в пыли, медленно оседающей на лунные поверхности. На дальних орбитах Урана вращаются так называемые неправильные спутники с наклонными, вытянутыми орбитами. Когда по их поверхности ударяют микрометеориты, в космос выбрасываются частицы пыли, которые со временем устремляются к планете. Титания и Оберон, как лобовое стекло автомобиля, собирают этот пылевой поток на передние полушария, делая их темнее и краснее.

луны Урана
Пять крупнейших лун Урана (иногда их называют «классические луны») появляются в виде зубчатой, примерно диагональной линии сверху справа вниз слева. Они обозначены как Титания, Оберон, Умбриэль, Миранда и Ариэль. Также видна тень Ариэля, которая накладывается на Уран. Слабые, призрачные кольца, похожие на кольца Сатурна, окружают голубого ледяного гигантаИсточник: Phys.org

Четыре изученных спутника приливно захвачены Ураном, они всегда повернуты к планете одной стороной. Но их ведущие и отстающие полушария сталкиваются с разным космическим окружением. Ученые ожидали, что именно магнитосфера, наклоненная почти на 60 градусов и вращающаяся быстрее самих спутников, будет играть основную роль. Но данные «Хаббла» этого не подтвердили. Магнитное поле Урана либо слабее, чем считалось, либо взаимодействует с лунами куда сложнее, чем принято думать.

Открытие стало одним из первых свидетельств возможного обмена материалом между спутниками Урана. Результаты работы были представлены 10 июня на заседании Американского астрономического общества.

Ранее мы рассказывали о том, почему в самом центре Млечного Пути почти не рождаются звезды.