11-08-2009 12:12
| gewijzigd 11-08-2009 12:15
| Bart van den Dikkenberg
Bij toeval ontdekt de Brits-Duitse astronoom William Herschel op 13 maart 1781 een groenachtig schijfje, dat onmogelijk een ster kan zijn. Achter Jupiter en Saturnus blijkt een derde reuzenplaneet te bestaan.
Met het blote oog is Uranus vanaf de aarde net niet te zien. In de klassieke oudheid was de planeet daarom onbekend.
Herschel noemt de groenachtige planeet die hij ontdekt Georgium Sidus, naar de Engelse koning George III. Pas in 1850 zal de ijsreus de naam Uranus krijgen, naar de Griekse god Ouranos, die de vader is van Kronos (Saturnus in de Romeinse mythologie).
Toch is Herschel niet de eerste die Uranus in het vizier krijgt. De Engelse astronoom John Flamsteed neemt hem in 1690 waar en noemt zijn ontdekking 34 Tauri. Hij meent dat het om een ster in het sterrenbeeld Stier (Taurus) gaat. De Fransman Pierre Lemonnier observeert Uranus in 1769 zelfs twaalf keer. Maar ook hij vermoedt dat het om een ster gaat.
Herschel signaleert in 1787 dat Uranus twee manen heeft. Hij noemt ze Oberon en Titania, naar de elfenkoning en de elfenkoningin uit het toneelstuk ”A Midsummer Night’s Dream” van William Shakespeare. Ook de 25 later ontdekte manen zijn genoemd naar karakters uit Shakespeares oeuvre en van de Engelse dichter Alexander Pope.
Een bijzonder exemplaar is Miranda, genoemd naar de tovenaarsdochter in Shakespeares stuk ”The Tempest”. De Nederlander Gerard Kuiper ontdekt de satelliet, die 835 kraters bezit, in 1948.
Op Miranda bevindt zich de Veronarots, een klip van ongeveer 5 kilometer lang en 20 kilometer hoog. Daarmee is hij, voor zover bekend, de hoogste rotsverheffing in het zonnestelsel.
Op 10 maart 1977 weten astronomen Uranus opnieuw een geheim te ontfutselen. Terwijl de planeet een ster bedekt, dooft het sterrenlicht vijfmaal. Daaruit concluderen ze dat Uranus ten minste vijf donkere, smalle ringen heeft. Niet veel later ontdekken ze er nog vier.
Brokstukken
Slechts één ruimtesonde is tot op heden in de buurt van Uranus gekomen. De in 1977 door NASA gelanceerde Voyager 2 passeert de planeet in januari 1986 op een afstand van ongeveer 9,1 miljoen kilometer. Tijdens deze vlucht stuurt de sonde zo’n 8000 foto’s van Uranus naar de aarde. Daarop zijn nog twee zwakke ringen zichtbaar die bestaan uit brokstukken met een doorsnede van maximaal 10 meter.
Op foto’s die de ruimtetelescoop Hubble tussen 2003 en 2005 van Uranus maakt, ontdekken astronomen opnieuw twee ringen, op onverwacht grote afstand van Uranus; 67.000 en 98.000 kilometer. Deze zijn niet rond, maar door de aantrekkingskracht van naburige manen elliptisch van vorm.
De ringen veranderen echter ook, zo blijkt uit waarnemingen van Hubble, het Keckobservatorium op Hawaï en het European Southern Observatory in Chili. Wetenschappers stellen vast dat een kleine ring aan de binnenzijde is verdwenen, terwijl die nog wel te zien was op de foto’s van Voyager 2 uit 1986.
Wolken
De dichtheid van Uranus ligt net iets onder die van ijsplaneet Jupiter, maar is nog altijd groter dan die van water. Zou je Uranus in een astronomisch grote bak met water leggen, dan zou de planeet zinken, terwijl buurman Saturnus –met een dichtheid kleiner dan water– zou blijven ‘drijven’.
Uranus heeft een karakteristieke kleur, veroorzaakt door het hoge methaangehalte (2,3 procent) in de atmosfeer. Het broeikasgas absorbeert de rode en oranje golflengten in zonlicht, terwijl het blauw en groen weerkaatst.
De atmosfeer van de ijsplaneet bevat nauwelijks wolken. Alleen rond de evenaar, waar de zon op schijnt, komen soms methaan- en ethaanwolken voor. In de hogere lagen van de dampkring kan het wel flink stormen met windsnelheden tot 720 kilometer per uur, twee keer zo sterk als de zwaarste orkaan op aarde.
De planeet staat niet rechtop, maar ligt –heel opvallend– op zijn kant. De as is 97,9 graden gekanteld ten opzichte van de omloopbaan om de zon. Dit is mogelijk het gevolg van een botsing met een groot hemellichaam in het verleden. Ook zou het een verklaring bieden voor het grote aantal manen rond de planeet. Door de gekantelde as duren de zomers en de winters op de polen tientallen jaren. Ook dag en nacht duren erg lang op Uranus.
Voorjaar
Een foto die Hubble op 23 augustus 2006 van de planeet maakt, zorgt voor veel ophef onder astronomen. Medewerkers van de universiteit van Wisconsin ontdekken een donkere vlek in de atmosfeer van Uranus met een afmeting van 1700 bij 3000 kilometer, een verschijnsel dat Voyager 2 legde al eerder vastlegde.
Ze denken echter dat deze vlek zeer recent is ontstaan. Hij zou een voorbode kunnen zijn van de ontluikende lente op het noordelijk halfrond van Uranus. Dat staat na een lange tijd van weinig licht nu bijna volledig bloot aan de felle zonnestraling.
Sterrenkundigen biedt dit de ultieme kans om de komende jaren het voorjaar op Uranus verder te bestuderen, want een jaar duurt hier 84 keer zo lang als op aarde.
URANUS
Diameter: 51.118 km
Dichtheid: 1,27 g/cm3
Omlooptijd om zon: 17,24 min
Rotatiesnelheid/daglenge: 84,02 jaar
Gem. afstand tot zon: 2,87 miljard km
Baansnelheid: 6,81 km/sec
Aantal manen: 27
Massa t.o.v. aarde: 14,6
Volume t.o.v. aarde: 63,1
