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Un resplandor misterioso calienta los anillos de Urano

Una especie de ola de calor calienta los anillos de Urano, aunque el planeta orbita lejos del Sol.

Nuevas imágenes de calor del planeta, obtenidas por dos telescopios en Chile, revelan la temperatura de los anillos por primera vez -195 grados Celsius, o la temperatura de ebullición del nitrógeno líquido. 

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Si bien eso suena frío para los estándares terrenales, considera que la mayor parte del espacio es mucho más frío, acercándose a una temperatura a la que los átomos dejan de moverse. -273 C. 

Y Urano en sí está ubicado bastante lejos en el sistema solar, donde el planeta recibe solo una fracción del calor del Sol que recibe la Tierra. El gigante de hielo orbita nuestra estrella a una distancia promedio de 19 unidades astronómicas (UA), con cada UA equivalente a la distancia promedio de la Tierra al Sol, o 150 millones de kilómetros.

Los científicos que capturaron las nuevas imágenes dijeron que no están seguros de qué está causando el calor relativo. Pero la temperatura extraña prueba que el anillo más brillante y denso en Urano (también conocido como el anillo de épsilon) es muy diferente de otros sistemas de anillos en nuestro sistema solar.

Cada planeta gigante en nuestro sistema solar, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, tiene su propio conjunto de anillos, pero los de Saturno son los más espectaculares y mejor comprendidos. Esto se debe a que son fácilmente visibles incluso con un pequeño telescopio y porque la misión Cassini de la NASA los estudió de cerca. Pero los anillos de Saturno son muy diferentes de los de Urano.

Urano y sus anillos como se ve en las longitudes de onda de radio de Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en diciembre de 2017.
(Crédito de la imagen: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), E. Molter y I. de Pater)

"Los anillos principalmente helados de Saturno son amplios y brillantes y tienen un rango de tamaños de partículas, desde polvo del tamaño de micras en el anillo D más interno, hasta decenas de metros de tamaño en los anillos principales", coautor del estudio Imke de Pater, un astrónomo de la Universidad de California, Berkeley, dijo en un comunicado. "Falta el extremo pequeño en los anillos principales de Urano. El anillo más brillante, épsilon, se compone de rocas del tamaño de una pelota de golf y más grandes".

El anillo épsilon también difiere de los anillos observados en los otros planetas gigantes. Los anillos de Júpiter están hechos de partículas que tienen aproximadamente un milésimo de milímetro de diámetro cada una, mientras que los anillos de Neptuno están compuestos casi completamente de polvo. El anillo de épsilon ni siquiera se parece a los anillos principales de Urano, ya que enormes extensiones de polvo se encuentran entre ellos.

"Ya sabemos que el anillo de épsilon es un poco extraño, porque no vemos las cosas más pequeñas", dijo el autor principal y estudiante graduado Edward Molter, quien también está en la Universidad de California en Berkeley, en la misma declaración. "Algo ha estado barriendo las cosas más pequeñas, o todo está pegado. Simplemente no lo sabemos. Este es un paso hacia la comprensión de la composición [de los anillos] y si todos los anillos provienen del mismo material de origen o son diferentes". para cada anillo ".


Representación artística de Urano y sus anillos, que son notablemente oscuros pero sorprendentemente cálidos. 
(Crédito de la imagen: NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)

Otro misterio es cómo Urano y los otros planetas adquirieron sus anillos en primer lugar. Tal vez una o más lunas se acercaron demasiado al planeta y se rompieron, como es el destino probable de la luna de Marte, Fobos. Tal vez las lunas chocaron entre sí y se rompieron en pedazos, lo que algún día podría volver a ocurrir en Júpiter, donde la órbita de una luna recién descubierta cruza el camino de otras lunas. O tal vez los anillos se formaron a partir de asteroides capturados que se derrumbaron una vez que estuvieron bajo la influencia de la gravedad de un planeta. Los anillos también podrían haber provenido de escombros provenientes del nacimiento del sistema solar, hace 4500 millones de años.

Los científicos utilizaron la matriz de gran tamaño milimétrico / submilimétrico de Atacama (ALMA) y el telescopio muy grande para recopilar los datos utilizados en la nueva investigación. Pero los investigadores dijeron que esperan que la información aún mejor sobre el extraño anillo uraniano provenga del próximo Telescopio Espacial James Webb de la NASA, que podría recopilar datos sobre la composición elemental del anillo épsilon.

La investigación se describe en un nuevo artículo, aceptado para su publicación en The Astronomical Journal.