Astronomen sehen "warmes" Leuchten von Uranus-Ringen

Die Ringe des Uranus kann man nur mit großen Teleskopen beobachten. Sie wurden erst 1977 entdeckt. Auf neuen Bildern des Planeten, die von zwei großen Teleskopen in den hohen Wüsten Chiles aufgenommen wurden erscheinen sie aber überraschend hell.

Mit den neuen Bildern des Atacama Large Millimeter / Submillimeter-Array (ALMA) und des Very Large Telescope (VLT) konnte das Team erstmals die Temperatur der Ringe messen: kühle 77 Kelvin oder -196,15 Grad Celsius.

Die Beobachtungen bestätigen auch, dass sich der hellste und dichteste Ring des Uranus, der Epsilon-Ring genannt wird, von den anderen bekannten Ringsystemen in unserem Sonnensystem unterscheidet, insbesondere von den spektakulär schönen Ringen des Saturn.

"Saturns hauptsächlich eisige Ringe sind breit, hell und bestehen aus einer Vielzahl von Partikeln ganz unterschiedlicher Größe, von mikrometergroßem Staub im inneren D-Ring bis zu metergroßen Brocken in den Hauptringen", so Imke de Pater von der University of California in Berkeley. "Das kleinere Ende fehlt bei den Hauptringen von Uranus, der hellste Ring, Epsilon, besteht aus Brocken in der Größe eines Golfballs und größeren Steinen."

Zum Vergleich: Jupiters Ringe enthalten meist kleine Partikel in Mikrometergröße. Neptuns Ringe setzen sich hauptsächlich aus Staub zusammen, und sogar Uranus hat breite Staubschichten zwischen seinen schmalen Hauptringen.

"Wir wussten bereits, dass der Epsilon-Ring ein bisschen komisch ist, weil das kleinere Zeug fehlt", so Doktorand Edward Molter. "Irgendetwas hat das kleinere Material hinausgefegt, oder ist verklumpt. Wir wissen es einfach nicht. Dies ist aber ein Schritt, um die Zusammensetzung besser zu verstehen und festzustellen, ob das Material für alle Ringe aus der gleichen oder unterschiedlichen Quellen stammt."

Ringe könnten aus Bruchstücken von Asteroiden entstehen, die von dem Planeten eingefangen wurden, sie könnten das Ergebnis der Kollision von Monden sein, oder die Überreste von Monden die durch die Gezeitenwirkung des Planeten auseinandergerissen wurden oder Trümmer aus der Zeit der Entstehung des Planeten vor 4,5 Milliarden Jahren.

"Die Ringe von Uranus unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung vom Saturn-Hauptring zeigt sich im Optischen und Infraroten durch ihr Rückstrahlvermögen: Sie sind wirklich dunkel wie Kohle", sagte Molter. "Sie sind auch im Vergleich zu den Ringen des Saturn extrem schmal. Der breiteste, der Epsilon-Ring, ist zwischen 20 und 100 Kilometer breit, bei Saturn sind es Hunderte bis Zehntausende Kilometer."

Das Fehlen von staubgroßen Partikeln in den Uranus-Hauptringen wurde erstmals während des Vorüberflugs von Voyager 2 1986 festgestellt. Die Sonde war jedoch nicht in der Lage, die Temperatur der Ringe zu messen.

Bisher haben Astronomen insgesamt 13 Ringe um den Planeten Uranus gezählt. Zwischen einigen liegen Staubbänder.

Mit dem VLT und ALMA wollten die Astronomen eigentlich die Temperaturverteilung in der Atmosphäre von Uranus untersuchen. "Wir waren sehr erstaunt, als wir nach der Bildbearbeitung die Ringe plötzlich so deutlich sehen konnten", sagte Fletcher.