Uranus – Ringsystem

Wie die Gasriesen Saturn und Jupiter besitzt auch Uranus ein Ringsystem, das im direkten Vergleich zu den Erstgenannten jedoch deutlich schwächer ausgeprägt ist. Der erste stichhaltige Beweis für die Existenz eines Ringsystems um den Planeten Uranus stammt aus dem Jahr 1977, also einige Jahre vor dem Vorbeiflug der Raumsonde Voyager 2 an dem Planeten. Man wollte damals auf eine gängige Methode zurückgreifen, um die äußere Atmosphäre und den Durchmesser von Uranus zu untersuchen: eine Sternbedeckung. Dabei bewegt sich ein Fixstern hinter den Planeten (in diesem Fall hinter Uranus) und wird kurzzeitig verdunkelt.

Aus der Bedeckungsdauer lässt sich unter Zuhilfenahme einiger anderer Bahnparameter anschließend der Durchmesser des Planeten berechnen. In dem Moment, in dem das Licht des Sterns auf dem Weg zur Erde die Atmosphäre des Planeten passiert, lassen spektroskopische Analysen außerdem Rückschlüsse auf die chemische Zusammensetzung der oberen Atmosphäre zu. Überraschenderweise wurde der Stern bei der stattfindenen Bedeckung aber nicht nur einmal verdunkelt, sondern weitere zehn Mal – jeweis fünfmal vor und nach der eigentlichen Bedeckung für eine sehr kurze Zeitspanne. Daraus schlossen die beteiligten Wissenschaftler, dass Uranus ein System aus mehreren konzentrischen Ringen besitzen muss, von denen jeder einzelne den Stern verdeckt hatte.

Durch die Sternbedeckung im Jahr 1977 konnten fünf schmale Ringe nachgewiesen werden, später folgten vier weitere. Als die Raumsonde Voyager 2 einige Jahre später, 1986, den Planeten erreichte und an ihm vorbeiflog, konnten zwei weitere Ringe beobachtet werden. Nach aktuellem Kenntnisstand besitzt Uranus 13 Ringe, seitdem man mit dem Hubble-Teleskop im Jahr 2003 nochmals zwei bislang unbekannte Ringe untersuchen konnte. Im Gegensatz zu den Saturnringen ist das Ringsystem von Uranus verhältnismäßig dunkel, was einerseits an der geringen Breite der meisten Ringe liegt und andererseits der deutlich kleineren Anzahl der ringbildenden Teilchen geschuldet ist. Die maximale Größe der Objekte beträgt etwa zehn Meter. Die meisten Ringe sind sehr scharf abgegrenzt und weisen in ihrem Verlauf einen Breitenunterschied von höchstens sechs Kilometern auf. Eine Ausnahme bildet der Epsilon-Ring, der eine Breite zwischen 20 und 96 Kilometern besitzt, abhängig von seiner Entfernung von Uranus. Er wird durch gravitative Wechselwirkungen mit den Schäfermonden Cordelia und Ophelia stabilisiert.

Links: Auf dem Falschfarbenbild sind die schmalen Hauptringe und ihre Bezeichnungen zu sehen. Die Reihenfolge scheint auf den ersten Blick etwas durcheinander geraten zu sein (Alpha, Beta, Eta, Gamma, Delta, Epsilon), das liegt daran, dass die zeitliche Reihenfolge ihrer Entdeckung nicht zwingend auch der wachsenden Entfernung von dem Planeten entspricht.