1970 के दशक के उत्तरार्ध के दौरान, वैज्ञानिकों ने सौर मंडल के गैस दिग्गजों के बारे में एक दिलचस्प खोज की। बेहतर प्रकाशिकी का उपयोग करके चल रही टिप्पणियों के लिए धन्यवाद, यह पता चला था कि यूरेनस जैसे गैस दिग्गज - और न केवल शनि - उनके बारे में रिंग सिस्टम हैं। मुख्य अंतर यह है, ये रिंग सिस्टम पारंपरिक प्रकाशिकी का उपयोग करके दूर से आसानी से दिखाई नहीं देते हैं और प्रकाश को उनमें से परावर्तित होते देखने के लिए असाधारण समय की आवश्यकता होती है।
उनका अध्ययन करने का एक और तरीका है कि वे अपने ग्रह को अवरक्त या रेडियो तरंग दैर्ध्य में देख सकें। यह हाल ही में खगोलविदों की एक टीम द्वारा प्रदर्शित किया गया था जिन्होंने एटाकामा लार्ज मिलिमीटर / सबमिलिमीटर अर्रे (एएलएमए) और वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) का उपयोग करके यूरेनस का अवलोकन किया था। छल्ले से तापमान रीडिंग प्राप्त करने के अलावा, उन्होंने पुष्टि की कि कुछ वैज्ञानिकों ने उनके बारे में कुछ समय के लिए संदेह किया है।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है, "यूरेनियन रिंग सिस्टम से थर्मल उत्सर्जन", हाल ही में दिखाई दिया द एस्ट्रोनॉमिकल जर्नल। अध्ययन दल में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले से एडवर्ड मोल्टर और इम्के डी पैटर शामिल थे (जिन्होंने अल्मा टिप्पणियों का संचालन किया था) जबकि माइकल रोमन और लेइग फ्लेचर (लीसेस्टर विश्वविद्यालय से) ने वीएलएस टिप्पणियों का संचालन किया।
जबकि विलियम हर्शेल ने 1789 की शुरुआत में युरेनस के आस-पास एक संभावित वलय को देखने का वर्णन किया था, लेकिन नासा के कूपर एयरबोर्न ऑब्जर्वेटरी का उपयोग करके टीम द्वारा 1977 तक यूरेनस के छल्ले निश्चित रूप से नहीं खोजे गए थे। इन अवलोकनों ने चार अंगूठियों के अस्तित्व की पुष्टि की, जबकि इसके तुरंत बाद एक अतिरिक्त छह की खोज की गई। कब मल्लाह २ 1986 में यूरेनस पारित कर दिया, इसने छल्ले के पहले प्रत्यक्ष चित्र प्राप्त किए और एक ग्यारहवें का पता लगाया।
तब से, रिंगों की कुल संख्या तेरह पर चढ़ गई है। इसके अलावा, द्वारा टिप्पणियों हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी और केके ऑब्जर्वेटरी ने दो पूर्व-अज्ञात रिंगों के अस्तित्व की पुष्टि की जो यूरेनस की बहुत अधिक दूरी पर हैं जो नीले और लाल रंग में हैं। यह इंगित करता है कि इन "बाहरी रिंगों" में आंतरिक रिंग (जो ग्रे हैं) की तुलना में एक अलग रचना है।
इन खोजों के बावजूद, यूरेनस के छल्ले (इसके कणों के आकार और वितरण सहित) की एक विस्तृत समझ अब तक खराब बनी हुई है। इसलिए टीम एक साथ क्यों आई
इस संयुक्त आंकड़े से पता चला कि यूरेनस प्रणाली का तापमान सिर्फ 77 K (-196 ° C; -320 ° F) है। प्रेक्षणों ने यह भी पुष्टि की कि यूरेनस की सबसे चमकीली और सबसे घनी रिंग (एप्सिलॉन रिंग) हमारे सौर मंडल के अन्य ज्ञात रिंग सिस्टमों से भिन्न है। इम्के डे पैटर के रूप में, खगोल विज्ञान के एक यूसी बर्कले प्रोफेसर, बर्कले न्यूज के साथ एक साक्षात्कार में समझाया गया:
“शनि के मुख्य बर्फीले छल्ले चौड़े, चमकीले होते हैं और इनमें कण आकार की एक सीमा होती है, जो कि सूक्ष्म आकार की धूल से अंतरतम D में होती है। अंगूठी, मुख्य छल्ले में आकार में दसियों मीटर। यूरेनस के मुख्य छल्ले में छोटा छोर गायब है; सबसे चमकदार वलय, एप्सिलॉन, गोल्फ बॉल के आकार और बड़ी चट्टानों से बना है। "
यह यूरेनस एप्सिलॉन रिंग को शनि के छल्लों के अलावा सेट करता है, जो पानी की बर्फ से बना होता है और धूल की मात्रा का पता लगाता है जो कि माइक्रोमीटर से मीटर तक आकार में होता है। यह बृहस्पति के छल्ले के साथ भी है, जिसमें ज्यादातर छोटे, माइक्रोन के आकार के कण और नेप्च्यून के छल्ले हैं जो ज्यादातर धूल हैं। यहां तक कि यूरेनस के मुख्य छल्ले में भी उनके बीच धूल की व्यापक चादरें हैं।
इन रिंग सिस्टम में पदार्थ की संरचना और वितरण को जानना महत्वपूर्ण है
"हम पहले से ही जानते हैं कि एप्सिलॉन रिंग थोड़ा अजीब है, क्योंकि हम छोटे सामान को नहीं देखते हैं। कुछ छोटे सामान को बाहर निकाल रहा है, या यह सब एक साथ चमक रहा है। हमें अभी पता नहीं है यह उनकी रचना को समझने की दिशा में एक कदम है और क्या सभी छल्ले एक ही स्रोत सामग्री से आए हैं, या प्रत्येक अंगूठी के लिए अलग हैं।
"यूरेनस के छल्ले संरचनात्मक रूप से शनि की मुख्य अंगूठी से अलग हैं, इस अर्थ में कि ऑप्टिकल और अवरक्त में, एल्बेडो बहुत कम है: वे वास्तव में अंधेरे हैं, जैसे लकड़ी का कोयला। वे शनि के छल्लों की तुलना में बेहद संकरे हैं। सबसे चौड़ा, एप्सिलॉन रिंग, 20 से 100 किलोमीटर चौड़ा होता है, जबकि शनि 100 या दस हजार किलोमीटर चौड़ा होता है। ”
धूल के आकार के कणों की इस कमी को पहली बार देखा गया था मल्लाह २ अंतरिक्ष जांच ने 1986 में ग्रह से उड़ान भरी थी, लेकिन अंतरिक्ष यान उस समय छल्ले के तापमान को मापने में असमर्थ था। हालाँकि, वीएलटी और अल्मा दोनों अवलोकन (भाग में) यूरेनस के वातावरण की तापमान संरचना का पता लगाने में सक्षम होने के लिए डिज़ाइन किए गए थे।
दिलचस्प रूप से पर्याप्त है, यह ठीक वही है जो उस समय अध्ययन दल कर रहा था। लेकिन जब उन्होंने डेटा कम कर दिया, तो उन्होंने कुछ अधिक प्रभावशाली देखा: यूरेनस के छल्ले उन पर चमकते हुए। "यह अच्छा है कि हम अपने पास मौजूद उपकरणों के साथ भी ऐसा कर सकते हैं," मोल्टर ने कहा। उन्होंने कहा, “मैं सिर्फ उस ग्रह की छवि बनाने की कोशिश कर रहा था जो मुझे सबसे अच्छा लगा और मैंने रिंगों को देखा। यह अद्भुत था।"
इस अध्ययन के परिणाम विशेष रूप से रोमांचक हैं जब आप मानते हैं कि अगली पीढ़ी के टेलिस्कोप जो आने वाले वर्षों में अंतरिक्ष में ले जाएंगे (जैसे जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप) भी अधिक सटीक और संवेदनशीलता के साथ छल्ले को देखने में सक्षम होंगे। इन अवलोकनों से खगोलविदों को यूरेनस के रिंगों की प्रणाली में बड़े पैमाने पर सुधार किए गए स्पेक्ट्रोस्कोपिक अवरोधों और संभवतः अन्य गैस दिग्गजों को रखने की अनुमति मिलेगी।
