De manen van Uranus

Oberon
De Uranusmaan Oberon, gefotografeerd door de Voyager-2

Benieuwd hoeveel manen Uranus heeft? Net zoals de andere gasplaneten in ons zonnestelsel zijn het er een heleboel. Tot nu toe hebben 27 manen een naam gekregen. En net zoals bij de andere planeten heeft het eventjes geduurd voor we ze allemaal hadden gevonden.

Ontdekking en naamgeving

Op 11 januari 1787 ontdekte de astronoom William Herschel de manen Oberon en Titania. Dit was 6 jaar na de ontdekking van Uranus zelf. Herschel claimde de ontdekking van 6 manen en een ring maar die werden nooit bevestigd. Vijftig jaar lang was de telescoop van Herschel de enige die deze twee manen had gezien.

Omstreeks 1840 waren er betere telescopen beschikbaar en maakte ook de positie van Uranus aan de sterrenhemel het mogelijk om Oberon en Titania opnieuw te bekijken. In 1851 ontdekte William Lassell de manen Ariël en Umbriël. Lassell nummerde de manen van binnen naar buiten als Uranus I tot en met Uranus IV

On 1852 gaf John Herschel de vier manen hun huidige naam. Hij gebruikte namen van personages uit “The Rape of the Lock” van Alexander Pope en “A Midsummer Night’s Dream” van William Shakespeare. Ariël en Umbriël zijn vernoemd naar personages uit het werk van Pope en Titania en Oberon zijn de koningin en koning uit “A Midsummer Night’s Dream”.

Miranda
De merkwaardig uitziende maan Uranus die in 1948 door de Nederlandse astronoom Gerard Kuiper is ontdekt.

In 1948 ontdekte de Nederlandse astronoom Gerard Kuiper de kleinste en laatste van de vijf grote bolvormige manen. In de traditie die John Herschel was begonnen werd deze maan Miranda genoemd naar een personage uit “The Rape of the Lock”. Toen Voyager-2 in januari 1986 een scheervlucht maakte langs Uranus werden er nog eens 10 kleine manen ontdekt.

In 1999 werd de maan Perdita ontdekt toen men oude Voyager-opnames aan het bestuderen was. Sinds 1997 zijn er met behulp van telescopen vanaf de Aarde negen verre onregelmatige manen ontdekt. In 2004 werden met behulp van de Hubble Space Telescope de twee kleine binnenmanen Cupido en Mab ontdekt. In 2012 werd de maan Margaret ontdekt. Dit is, voorlopig althans, de laatst ontdekte maan.

De grote manen

Titania
Titania is met een doorsnede van ± 1400 kilometer de grootste maan van Uranus

De grote manen van Uranus zijn, in volgorde van grootte, Miranda, Ariël, Umbriël, Oberon en Titania. Ze variëren in grootte en massa van 472 kilometer en 6,7 * 1019 kilogram voor Miranda tot 1578 kilometer en 3,5 * 1021 kilogram voor Titania. Alle vijf de manen zijn erg donker van kleur. Ariël is de helderste en Titania is de donkerste van dit vijftal.

Men neemt aan dat alle vijf deze manen zijn ontstaan in de accretieschijf die kort na het ontstaan van Uranus geruime tijd om de planeet aanwezig was of zijn ontstaan als resultaat van grote inslagen op Uranus vroeg na het ontstaan van de planeet.

Met uitzondering van Miranda die grotendeels uit ijs bestaat, bestaan de andere grote manen grofweg voor de helft uit ijs en de helft uit gesteente. Het ijs kan bevroren ammoniak en koolstofdioxide bevatten en het gesteente bestaat vermoedelijk grotendeels uit koolstofhoudend materiaal. Dit gesteente bevat vermoedelijk ook organische componenten. De grote manen hebben vermoedelijk een kern die uit gesteente bestaat omringd door een mantel van voornamelijk ijs.

In het geval van Oberon en Titania denkt men dat het mogelijk is dat er een ondergrondse oceaan van vloeibaar water voorkomt op de grens tussen de kern en de mantel. Het oppervlak van beide manen is zwaar bekraterd maar een deel van het oppervlak is van binnenuit vernieuwd. Ariël heeft het jongste oppervlak met de minste inslagkraters maar Umbriël daarentegen heeft een erg oud en zwaar bekraterd oppervlak.

De grote manen van Uranus hebben geen waarneembare atmosfeer en vanwege hun baan om Uranus heen hebben ze extreme seizoenen. Uranus draait, gekanteld op een zijde, om de Zon heen en de grote manen draaien allemaal in het evenaarsvlak van de planeet dus hun noordelijk en zuidelijk halfrond hebben te maken met extreem lange dagen en extreem lange nachten van 42 jaar elk.

De binnenste manen

Puck
De kleine maan Puck

Sinds 2008 weten we dat Uranus 13 binnenste manen heeft die zich allemaal binnen de baan van Miranda bevinden. Het zijn, gerangschikt op afstand van de planeet Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Julliet, Portia, Rosalind, Cupido, Belinda, Perdita, Puck en Mab. In lijn met de naamgeving van de grote manen van Uranus zijn ze allemaal vernoemd naar personages uit de werken van Shakespeare.

Alle binnenste manen zijn verbonden met het ringensysteem van Uranus. Deze ringen zijn vermoedelijk ontstaan toen één of meerdere kleine manen aan stukken werden geslagen. Puck is met een diameter van 162 kilometer de grootste van de binnenste manen en de enige die ook door de Voyager 2 in detail werd gefotografeerd. Puck en Mab zijn de buitenste twee van de binnenste manen van Uranus.

Alle binnenste manen zijn donkere objecten. De zijn opgebouwd uit waterijs dat is verontreinigd met donker materiaal. Mogelijk is dit organisch materiaal dat is ontstaan door de straling van Uranus. De binnenste manen draaien chaotisch en het hele systeem lijkt niet stabiel te zijn. Computersimulaties tonen aan dat binnen 100 miljoen jaar de manen Desdemona en Cressida of Julliet zullen botsen.

Onregelmatige manen

We weten sinds 2005 dat Uranus ook negen onregelmatige manen heeft die zich ver voorbij de baan van Oberon bevinden. Alle onregelmatige manen zijn vermoedelijk ingevangen objecten die kort na het ontstaan va Uranus zijn gevangen door de zwaartekracht. Het zijn, in volgorde van afstand tot Uranus, de manen Francisco, Caliban, Stephano, Trinculo, Sycorax, Margaret, Prospero, Setebos, en Ferdinand. En uiteraard zijn deze manen vernoemd naar personages uit de werken van Shakespeare.

Sycorax is met een diameter van 150 kilometer de grootste van de onregelmatige manen en Trinculo is met een diameter van 18 kilometer de kleinste. Met uitzondering van de maan Margaret draaien ze allemaal in een retrograde baan (tegen de wijzers van de klok) in om Uranus heen.

Net zoals de binnenste manen vertonen de onregelmatige manen ook chaotische banen. Computersimulaties laten zien dat ze in de verre toekomst in botsing kunnen komen met de binnenste manen of zelfs uit het Uranus-stelsel weggeschoten kunnen worden.

De ruimtesonde Voyager 2 is de enige verkenner die een scheervlucht heeft gemaakt langs Uranus en zijn manen. Veel van wat we weten hebben we aan deze ene scheervlucht te danken. Hopelijk komt er in de nabije toekomst een nieuwe ruimtemissie naar deze verre planeet.

Uranus heeft 27 manen

(klik op de namen van de manen voor meer informatie over de manen)

  1. Cordelia
  2. Ophelia
  3. Bianca
  4. Cressida
  5. Desdemona
  6. Julliet
  7. Portia
  8. Rosalind
  9. Mab
  10. Belinda
  11. Perdita
  12. Puck
  13. Cupido
  14. Miranda
  15. Francisco
  16. Ariel
  17. Umbriel
  18. Titania
  19. Oberon
  20. Caliban
  21. Stephano
  22. Trinculo
  23. Sycorax
  24. Margaret
  25. Prospero
  26. Setebos
  27. Ferdinand

Meer artikelen over Uranus

Eerste publicatie: 11 oktober 2015
Laatste keer bewerkt op: 26 maart 2017