آشنایی با سیاره اورانوس
- اینفوگرافی
مدیر- 0
- 3 دقیقه خوانده شده
اورانوس
اورانوس نام هفتمین سیاره‌ی منظومه‌ی شمسی، برگرفته از نام خدای آسمان‌ها در افسانه‌های یونانی است و نام فارسی آن «آهوره» است. مردم باستان این سیاره را نمی‌شناختند و ستاره‌شناس بریتانیایی «ویلیام هرشل» در ۱۳ مارس ۱۷۸۱ با استفاده از تلسکوپ ۱۶ سانتی‌متری دست‌سازش کشف کرد. در ابتدا او گمان می‌کرد که (که در چنین تلسکوپی به صورت قرصی سبز – آبی بسیار کوچک روئیت میشود) دنباله‌داری دیده است اما مشاهدات و محاسباتش نشان می‌داد این جرم جدید بر مداری بیضی شکل با خروج از مرکز اندکی به دور خورشید می‌گردد. در نهایت بررسی داده‌هایش کشف سیاره‌ای جدید به گرد خورشید را تأیید کرد.
ویژگی‌های مهم
جهت چرخش اورانوس حول محور قطبی‌اش مانند سیاره‌ی زهره خلاف جهت متعارف دیگر سیارات، یعنی در جهت عقربه‌های ساعت است که در استوا حدود ۱۷ساعت برآورد شده است. هم‌چنین میانگین فاصله‌ی اورانوس تا خورشید با دوره‌ی گردش ۸۴ سال به دور خورشید حدود ۱۹ واحد نجومی است.
این سیاره حدود ۶۳ بار از زمین بزرگ‌تر است اما با توجه به فاصله‌ی متوسط ۳ میلیارد کیلومتری از خورشید شدت نور دریافتی‌اش حدود ۴۰۰/۱ (یک چهارصدم) زمین است و دمای آن حدود ۲۱۳- درجه ثبت شده است.
بررسی‌ها نشان می‌دهد که جرم اورانوس عمدتاً از هیدروژن ، ۱۲% هلیوم و مقادیر ناچیزی متان است. گاز متان نور سرخ را جذب می‌کند و باعث میشود که این سیاره به رنگ سبز مایل به آبی جلوه کند. اورانوس احتمالاً هسته‌ی جامدی دارد که با اقیانوسی از آب به عمق ۸ هزار کیلومتر احاطه شده و جوّی به ضخامت ۱۱ هزار کیلومتر آن را پوشانده است. کاوشگر ویجر-۲ و تلسکوپ هابل تصاویری از این سیاره گرفته‌اند که ساختاری نواری مانند زحل بر سطح سیاره را نشان می‌دهند، گاهی لکه‌های روشنی نیز بر جوّ اورانوس دیده میشود که برای محاسبه دوره تناوب سیاره مناسب‌اند.
اورانوس سیاره‌ای متفاوت
بزرگ‌ترین وجه تمایز این سیاره با دیگر سیارات در انحراف ۹۸ درجه‌ای محور قطبی آن است، به این معنی که محور قطبی (محور چرخش به دور خود) آن تقریباً منطبق (در واقع ۸ درجه پایین‌تر) بر صفحه‌ی مداری‌اش است که در نتیجه باعث تغییرات متفاوتی در فصل‌های این سیاره نسبت به دیگر سیارات میشود. اگر اکنون قطب شمال اورانوس به سوی خورشید باشد ۴۲ سال بعد هنگامی‌که سیاره به طرف مقابل این موضع نقل مکان کند قطب جنوب آن به سوی خورشید قرار می‌گیرد و در نیمه‌ی راه نسبت به این دو (هر ۲۱ سال) خورشید بر فراز استوای این سیاره ظاهر خواهد شد. بر طبق آخرین نظریات احتمال می‌رود علت این انحراف در محور قطبی اورانوس ناشی از اثر گرانشی قمر بزرگی از این سیاره در گذشته باشد. طبق این نظریه هنگامی‌که منظومه‌ی شمسی ما هنوز جوان بوده، این قمر مفروض سیارات بزرگ دیگر به آهستگی آن را کشیده‌اند و گرانشی که سعی در دور کردن این قمر از اورانوس داشته باعث شده است تا اورانوس به یک سو متمایل شود.
دیگر وجه تمایز این سیاره با دیگر سیارات در میدان مغناطیس این سیاره نهفته است ، این میدان مغناطیسی که حدود ۵۰ برابر میدان مغاطیسی زمین است نسبت به محور قطبی آن حدود ۶۰ درجه انحراف داشته و به اندازه یک سوم شعاع سیاره از مرکز آن دور است. طبق برخی نظریات این میدان مغناطیسی در اثر جریان‌های الکتریکی در آب موجود در جوّ پایینی سیاره حاصل میشود چراکه این لایه‌ی آب جوّ دمای غیر منتظره‌ای در حدود ۳۰۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد دارد. در این دما اتم‌ها به سادگی الکتریسیته را منتقل می‌کنند و میدان مغناطیسی شدیدی ایجاد میشود.
حلقه‌ها و اقمار
در ۱۰ مارس ۱۹۷۷ جیمز ال.الیوت، ادوارد دبلیو.دانهام و داگلاس جی.مینک، برای رصد اختفای یک ستاره با اورانوس به رصدخانه‌ی ایربرن‌کوئیپر ناسا رفتند، پیش از شروع اختفا چندبار نور ستاره کم و زیاد شد. ابتدا آن‌را ناشی از خطای دستگاه‌ها پنداشتند اما با گذر زمان قبل از وقوع اختفا مجموعاً پنج بار این تغییرات تکرار شد که دیگر نمی‌توانستند آن‌را به خطای دستگاه‌ها نسبت دهند. سپس سیاره‌ی اورانوس ستاره را به مدت ۲۵ دقیقه مخفی کرد و پس از دور شدن ستاره از اورانوس مجدد پنج تغییر دیگر در نور ستاره رخ داد. آن‌ها پس از بررسی متوجه شدند که فاصله زمانی تغییرات نور در هر دوسوی اورانوس مشابه است، پس احتمال دادند که اورانوس باید دست کم پنج حلقه داشته باشد.
در حدود یک سال بعد و در سال ۱۹۷۸ اورانوس از مقابل ستاره‌ای دیگر عبور کرد و با رصدهای موشکافانه‌تر و دقیق‌تر این اختفا چهار حلقه‌ی دیگر کشف شد. حدود ۸ سال بعد در عکس‌های ارسالی کاوشگر ویجر-۲ به هنگام عبور از نزدیکی اورانوس دو حلقه‌ی دیگر کشف شد که به این ترتیب مجموع حلقه‌ها ۱۱ عدد شد در ادامه‌ی مسیر اکتشاف حلقه‌های اورانوس، در سال‌های ۲۰۰۳ الی ۲۰۰۵ در عکس‌های تلسکوپ هابل دو حلقه‌ی دیگر نیز کشف شد و امروزه می‌دانیم اورانوس ۱۳ حلقه به دور خود دارد.
کاوشگر ویجر-۲ نشان داد که ابعاد این حلقه‌ها حدود یک متر است و از جنس یخ تیره با دوره تناوب مداری حدود ۸ ساعت و ضریب بازتاب (آلبدو) مرئی کم‌تر از ۳% هستند که در مقابل ضریب بازتاب ۸۰% حلقه‌های زحل بسیار کم‌فروغ‌اند.باریک‌ترین حلقه‌ها پهنایی در حدود ۵ کیلومتر دارند و پهنای درخشان‌ترین حلقه، اپسیلون، حدود ۱۰۰ کیلومتر است. هم‌چنین ناحیه‌ی عریضی از ذرات با توزیعی پراکنده با عنوان ۱۹۸۶UR2 میان درونی‌ترین حلقه و خود سیاره به چشم می‌خورد که می‌تواند بیانگر ماده‌ای باشد که به درون سیاره کشیده میشود.
اورانوس مجموعاً ۲۷ قمر دارد که از این میان ۵ قمر میراندا، آریل، آمبریل، تیتانیا و اوبرون اقمار اصلی به حساب می‌آیند. تیتانیا با قطر ۱۶۰۰ کیلومتر بزرگ‌ترین قمر اورانوس است که ویلیام هرشل آن را همراه اوبرون (قطر۱۵۵۰کیلومتر) در سال ۱۷۸۷ (شش سال پس از کشف اورانوس) کشف کرد. سپس ویلیام لاس در سال ۱۸۵۱ دو قمر آریل و آمبریل را کشف کرد و جرالد کوییپر حدود یک قرن بعد و در سال ۱۹۴۸ قمر میراندا را کشف کرد. حدود ۱۰ قمر دیگر در سال ۱۹۸۵هنگام عبور کاوشگر ویجر-۲ از کنار اورانوس کشف شدند و تلسکوپ هابل و دیگر تلسکوپ‌های زمینی بقیه‌ی قمرها را کشف کردند.
از میان اقمار بزرگ اورانوس قمر آریل درخشان‌ترین و جوان‌ترین و قمر آمبریل قدیمی‌ترین و تاریک‌ترینشان محسوب میشود. و قمر میراندا نیز درونی‌ترین و کوچک‌ترینشان است.
چه می‌بینیم؟
اورانوس با ضریب بازتاب مناسب ۵۰% به علت فاصله زیادش از ناظر زمینی به چشم برهنه مانند ستاره‌ای سبز- آبی و کم‌فروغ از قدر ۷/۵ است که به سختی و در مساعدترین شرایط می‌توان آن‌را دید، این سیاره تقریباً در حد و مرز قدر چشم انسان قرار دارد که در تاریک‌ترین آسمان‌ها می‌توان از آن برای آزمایش قدرت بینایی استفاده نمود.
مواقع رصد؟
سیاره‌ی اورانوس که در این سال‌ها (تا حدود ۸ سال بعد) در صورت فلکی دلو به سر می‌برد تا ترک کامل این صورت فلکی، بهترین مواقع رصد آن با بهترین مواقع رصد این صورت فلکی (قسمتی که اورانوس در آن واقع شده) پیوند خورده است. از این رو به جز اندکی از ایام قبل و بعد فروردین ماه و همین‌طور مهر ماه، تقریباً در مابقی ایام سال دیده میشود؛ به این ترتیب تقریباً نیمه‌ی نخست سال را قبل از طلوع و تقریباً نیمه دوم سال را پس از غروب خورشید دیده میشود.در نهایت تقریباً حدود نیمه‌های فصل پاییز در ابتدای شب ارتفاع مناسب از افق دارد که بهترین زمان رصد اورانوس است.
