Два кольца Урана оказались совершенно разными

У Урана есть тринадцать колец, но два крайних — μ (мю) и ν (ню) — долгое время оставались загадкой для учёных. Теперь астрономы впервые получили полную картину их состава и выяснили: несмотря на то что оба кольца вращаются вокруг одной и той же планеты, они возникли совершенно по-разному.

Исследование провела группа учёных под руководством Имке де Патер из Калифорнийского университета в Беркли. Они объединили данные сразу трёх мощных инструментов: телескопа Кека на Гавайях, космического телескопа Хаббл и — впервые для этих колец — телескопа Джеймс Уэбб. Собрав наблюдения в разных диапазонах света, учёные впервые построили полный спектр отражённого солнечного света для обоих колец. Статья опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

Ещё раньше было замечено, что кольца выглядят по-разному: μ-кольцо — голубоватое, ν-кольцо — красноватое. Но почему — оставалось неясным. Новый анализ дал ответ. Голубое μ-кольцо состоит из мельчайших частичек водяного льда. По всей видимости, этот материал выбивается с поверхности крошечного спутника Урана — Маб — при ударах мелких метеоритов. Маб совсем небольшой, всего около 12 километров в поперечнике, и раньше учёные не знали, из чего он сделан. Теперь выясняется, что, скорее всего, почти целиком из водяного льда.

Красноватое ν-кольцо — другая история. Оно состоит из каменистого вещества с примесью органических соединений, богатых углеродом, которые часто встречаются на далёких окраинах Солнечной системы. Источником этого материала служат невидимые скалистые тела, которые сталкиваются между собой где-то среди внутренних спутников Урана.

«Декодируя свет этих колец, мы можем проследить и размер частиц, и их состав — а значит, понять, откуда они взялись», — объясняет де Патер.

Интересная деталь: единственное другое голубое кольцо в Солнечной системе — кольцо E у Сатурна. Оно питается льдом из гейзеров спутника Энцелад. У Маба гейзеров нет — он слишком мал для такой активности. Значит, у Урана природа нашла иной способ создать похожую по цвету структуру.

Открытие ставит новый вопрос: почему Маб такой непохожий на другие внутренние спутники Урана, которые в основном каменистые? Авторы исследования признают: чтобы ответить на это, потребуется отправить к Урану космический аппарат и рассмотреть луну вблизи. Пока же телескопы Кека, Хаббл и Джеймс Уэбб продолжают следить за системой — учёные заметили, что яркость μ-кольца меняется со временем, и причины этого ещё предстоит выяснить.