Wikipédia

Ariel (hold)

a negyedik legnagyobb Uránusz-hold
Ez a közzétett változat, ellenőrizve: 2024. szeptember 3.

Az Ariel a negyedik legnagyobb az Uránusz huszonhét ismert holdja közül. Az Uránusz egyenlítői síkjában kering, amely szinte merőleges a bolygó pályasíkjára, ezért erőteljes évszakok váltakoznak rajta. Az Arielt William Lassell fedezte fel 1851 októberében és tőle származik a hold neve is. Az égitestről való jelenlegi tudásunk nagy része egyetlen űrszondától, a Voyager–2-től származik, mely 1986-ban repült el az Uránusz mellett, és az Ariel felszínének körülbelül 35%-át feltérképezte.

Ariel
Az Ariel a Voyager–2 felvételén. A kép 1986-ban készült, megközelítőleg 130 000 km-es távolságból.
Az Ariel a Voyager–2 felvételén. A kép 1986-ban készült, megközelítőleg 130 000 km-es távolságból.
Felfedezése
FelfedezőWilliam Lassell
Felfedezés ideje1851. október 24.
NévadóAriel
Alternatív névUránusz I
Pályaadatok
Fél nagytengely191 020 km
Pálya excentricitása0,0012
Orbitális periódus2,52 nap
Keringési periódus5,52 nap
Inklináció0,260 (az Uránusz egyenlítőjéhez)
AnyabolygóUránusz
Központi égitestUránusz
Fizikai tulajdonságok
Átlagos átmérő578,9±0,6 km (a földi 0,0908-szorosa)
Felszín területe4 211 300 km²
Térfogat812 600 000 km³
Tömeg(1,353±0,120)×1021 kg (a földi 0,000226-szerese)
Átlagos sűrűség2,061g/cm³
Felszíni gravitáció0,27 m/s²
Szökési sebesség0,558 km/s
Forgási periódusmegegyezik a keringési periódussal
Albedó0,53
Felszíni hőmérséklet60 K (-213 °C)
Látszólagos fényesség14,4
A Wikimédia Commons tartalmaz Ariel témájú médiaállományokat.
Sablon • Wikidata • Segítség

Az Ariel az Uránusz tizenötödik holdja, a nagy holdak közül a bolygóhoz második legközelebbi, közülük a Miranda utáni legkisebb. A Naprendszer összes ismert holdja közül a 14. legnagyobb. A feltételezések szerint anyagát egyenlő arányban alkotja jég és szikla. Az Uránusz többi holdjához hasonlóan az Ariel feltehetőleg egy akkréciós korongból keletkezett, mely a bolygót keletkezése után ölelte körül. Az Ariel belső szerkezete differenciált, a belső, sziklás magot egy jégköpeny veszi körbe. A hold felszíne kráterekkel tarkított, a hatalmas, keresztül-kasul futó árkok és vetődéses rézsűk arra utalnak, hogy a hold múltjában fontos szerepe lehetett a tektonikus mozgásoknak.

Felfedezés és elnevezés

szerkesztés

Az Arielt William Lassell fedezte fel 1851 október 24-én és egy karakterről nevezte el Alexander Pope A fürtrablás és William Shakespeare A vihar című művéből.

Mind az Arielt, mind a nála valamivel nagyobb Umbrielt Lassel fedezte fel 1851 október 24-én,[1][2] bár William Herschel, az Uránusz két legnagyobb holdjának, az Oberonnak és a Titániának a felfedezője négy másik holdról is beszámolt,[3] de ez az állítás soha nem nyert bizonyítást és feltehetően hamis volt.[4][5][6]

A holdat néha Uránusz I-nek is nevezik.[2]

Keringés

szerkesztés

Az Uránusz öt nagy holdja közül az Ariel a második legbelső, körülbelül 190 000 kilométerre kering a bolygótól.[m 1] Pályájának excentricitása kicsi, pályája nagyon kis mértékben dőlt az Uránusz egyenlítői síkjához.[7] Keringési periódusa nagyjából 2,5 földi nap, ami megegyezik a forgási idejével. Ez azt jelenti, hogy a hold kötött keringésű, vagyis mindig ugyanazt az arcát mutatja a bolygó felé.[8] Az Ariel pályája teljes egészében az Uránusz magnetoszférájába esik.[9] Azoknak az atmoszféra nélküli holdaknak, melyek egy bolygó magnetoszférájában keringenek a követő féltekéjük – vagyis ami a keringés irányával ellentétes irányba néz – a holddal együtt keringő magnetoszférikus plazmával vannak sújtva.[10] Ez a követő félteke sötétebb színéhez vezethet, melyet az Oberon kivételével az Uránusz összes holdjánál megfigyeltek.[9] Az Ariel a magnetoszférából töltött részecskéket ejt foglyul csökkentve azok számát a pályája mentén.[11]

Mivel az Ariel az Uránuszhoz hasonlóan teljesen az oldalára van dőlve, így napforduló idején az egyik féltekéje teljesen a Nap felé néz, a másik pedig teljesen elfordul tőle. Ez szélsőséges évszakváltakozást eredményez az égitesten: ahogyan a Föld sarkvidékein állandó éjszaka, vagy nappal van a napfordulók közelében, az Ariel pólusain egy fél uránuszi évig (vagyis 42 földi évig) tart egy nappal, vagy éjszaka.[9] A Voyager-2 1986-os látogatása egybeesett a déli félteke nyári napfordulójával, ekkor majdnem a teljes északi félgömb sötétségben volt. 42 évente, az uránuszi napéjegyenlőség idején, amikor a bolygó az egyenlítőjét mutatja a Föld felé, lehetővé válnak okkultációk (fedések) a holdak között. Több ilyen okkultációt megfigyeltek 2006 és 2007 között, köztük az Ariel Umbriel általi fedését 2007 augusztus 19-én.[12]

Jelenleg az Ariel nem áll keringési rezonanciában egy Uránusz-holddal sem, bár a múltban feltehetően fennállt egy 5:3 rezonancia közte és a Miranda között, mely részben felelős lehetett a Miranda fűtéséért.[13] Része lehetett egy 4:1 rezonanciában is a Titániával, melyből később megszökött.[14]

Összetétel és belső szerkezet

szerkesztés
 
A Föld, a Hold és az Ariel méretbeli összehasonlítása.

Az Ariel az Uránusz negyedik legnagyobb holdja, és lehetséges hogy a harmadik legnagyobb tömegű.[m 2] Sűrűsége 1,66 g/cm³,[16] ebből arra következtethetünk, hogy nagyjából egyenlő arányban tartalmaz vízjeget és sűrűbb, nem-jeges anyagokat.[17] Ez utóbbiak lehetnek sziklás kőzetek, vagy egyfajta nehéz szerves vegyületekből álló massza, az úgynevezett tholin.[8] A víz jelenlétét infravörös spektroszkópiás vizsgálatok igazolják, melyek kristályos vízjeget mutattak ki a hold felszínén.[9] A vízjég abszorpciós vonalai erősebbek a bolygó vezető féltekéjén, mint a követőn,[9] eme eltérés oka pontosan nem ismert, de lehetséges, hogy a követő féltekének az Uránusz magnetoszférájából származó töltött részecskékkel való erősebb bombázásának tudható be.[9]

A vízjég mellett a másik vegyület, melyet infravörös spektroszkópiával kimutattak a hold felszínén a szén-dioxid, mely főként a követtő féltekén koncentrálódik. Az Ariel volt az első az Uránusz holdjai közül, ahol kimutatták ezt a vegyületet.[9] A szén-dioxid eredete nem tisztázott. Lehetséges, hogy helyileg képződik karbonátokból vagy szerves vegyületekből ibolyántúli sugárzás, vagy az Uránusz magnetoszférájából érkező nagy energiájú részecskék hatására. Ez az elmélet megmagyarázná a követő féltekén való nagyobb CO2 koncentrációt, mivel a követő félteke jobban ki van téve a magnetoszférikus hatásnak, mint a vezető félteke. A holdon lévő szén-dioxid származhat a jég által csapdába ejtett szén-dioxid kigázosodásából, mely a hold korábbi geológiai aktivitásához köthető.[9]

Az Ariel méretéből, összetételéből és az oldott sók és ammónia feltételezett jelenlétéből, melyek csökkentik a víz olvadáspontját, arra következtethetünk, hogy az Ariel belseje két rétegre differenciálódott: egy sziklás magra, melyet egy jeges köpeny vesz körül.[17] Ebben az esetben a mag átmérője 372 kilométer, ami körülbelül 64%-a a hold átmérőjének, tömege pedig hozzávetőlegesen 56%-a a hold teljes tömegének. A hold központjában a nyomás 0,3 GPa körüli lehet.[17] A jeges köpeny állapota nem tisztázott, de egy felszín alatti óceán létezése kizárható.[17]

Megjegyzések

szerkesztés
  1. ↑ Az öt nagy hold a Miranda, az Ariel, az Umbriel, a Titánia és az Oberon.
  2. ↑ A jelenlegi mérések pontatlansága miatt nem tudható biztosan, hogy az Ariel, vagy az Umbriel a nehezebb.[15]

Források

szerkesztés
  1. ↑ Lassell, W. (1851). „On the interior satellites of Uranus”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 12, 15–17. o. 
  2. ↑ a b doi:10.1086/100198
  3. ↑ doi:10.1098/rstl.1798.0005
  4. ↑ Struve, O. (1848). „Note on the Satellites of Uranus”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 8 (3), 44–47. o. 
  5. ↑ Holden, E. S. (1874). „On the inner satellites of Uranus”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 35, 16–22. o. 
  6. ↑ Lassell, W. (1874). „Letter on Prof. Holden's Paper on the inner satellites of Uranus”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 35, 22–27. o. 
  7. ↑ Planetary Satellite Mean Orbital Parameters. Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology
  8. ↑ a b doi:10.1126/science.233.4759.43 (See pages 58–59, 60–64)
  9. ↑ a b c d e f g h doi:10.1016/j.icarus.2006.04.016
  10. ↑ doi:10.1126/science.233.4759.85
  11. ↑ doi:10.1126/science.233.4759.97
  12. ↑ doi:10.1016/j.icarus.2008.12.010
  13. ↑ doi:10.1016/0019-1035(90)90125-S
  14. ↑ doi:10.1016/0019-1035(90)90024-4
  15. ↑ Planetary Satellite Physical Parameters. Jet Propulsion Laboratory (Solar System Dynamics). [2009. május 22-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2009. május 28.)
  16. ↑ doi:10.1086/116211
  17. ↑ a b c d doi:10.1016/j.icarus.2006.06.005

Külső hivatkozások

szerkesztés

Fordítás

szerkesztés
  • Ez a szócikk részben vagy egészben az Ariel (moon) című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
A lap eredeti címe: „https://hu.wiki.x.io/w/index.php?title=Ariel_(hold)&oldid=27405125”