Oberon (lua) - Oberon (moon)

Oberon

A melhor imagem de Oberon na Voyager 2
Descoberta
Descoberto por	William Herschel
Data de descoberta	11 de janeiro de 1787
Designações
Designação	Urano IV
Pronúncia	/ Oʊ b ər ɒ n / ou / oʊ b ər ə n /
Adjetivos	Oberonian / ɒ b ə r oʊ n i ə n /
Características orbitais
Semi-eixo maior	583 520  km
Excentricidade	0,0014
Período orbital	13,463 234  d
Velocidade orbital média	3,15 km / s (calculado)
Inclinação	0,058 ° (para o equador de Urano)
Satélite de	Urano
Características físicas
Raio médio	761,4 ± 2,6 km (0,1194 Terras )
Superfície	7 285 000  km 2
Volume	1 849 000 000  km 3
Massa	(3,076 ± 0,087) × 10 21  kg
Densidade média	1,63 ± 0,05 g / cm 3
Gravidade superficial	0,354 m / s²
Velocidade de escape	0,734 km / s
Período de rotação	presumido síncrono
Albedo
Temperatura	70–80  K
Magnitude aparente	14,1

Oberon / oʊ b ər ɒ n / , também designado Urano IV , é o mais externo maior lua do planeta Urano . É o segundo maior e em segundo mais maciça das luas de Urano , e o nono mais maciço lua no Sistema Solar . Descoberto por William Herschel em 1787, Oberon é nomeado após o mítico rei das fadas que aparece como um personagem de Shakespeare 's Sonho de uma Noite de Verão . Sua órbita encontra-se parcialmente fora da magnetosfera de Urano .

É provável que Oberon se formou a partir do disco de acreção que circundava Urano logo após a formação do planeta. A lua consiste em quantidades aproximadamente iguais de gelo e rocha , e provavelmente é diferenciada em um núcleo rochoso e um manto de gelo . Uma camada de água líquida pode estar presente no limite entre o manto e o núcleo. A superfície de Oberon, que é escura e levemente vermelha, parece ter sido formada principalmente por impactos de asteróides e de cometas. É coberto por numerosas crateras de impacto que atingem 210 km de diâmetro. Oberon possui um sistema de chasmata ( graben ou escarpas ) formado durante a extensão da crosta terrestre como resultado da expansão de seu interior durante sua evolução inicial.

O sistema uraniano foi estudado de perto apenas uma vez: a espaçonave Voyager 2 tirou várias imagens de Oberon em janeiro de 1986, permitindo que 40% da superfície lunar fosse mapeada.

Descoberta e nomenclatura

Oberon foi descoberto por William Herschel em 11 de janeiro de 1787; no mesmo dia ele descobriu a maior lua de Urano, Titânia . Posteriormente, ele relatou as descobertas de mais quatro satélites, embora posteriormente tenham sido revelados como espúrios. Por quase cinquenta anos após sua descoberta, Titânia e Oberon não seriam observados por nenhum outro instrumento além do de William Herschel, embora a lua possa ser vista da Terra com um telescópio amador moderno.

Todas as luas de Urano têm o nome de personagens criados por William Shakespeare ou Alexandre Pope . O nome Oberon foi derivado de Oberon , o Rei das Fadas em Sonho de Uma Noite de Verão . Os nomes dos quatro satélites de Urano então conhecidos foram sugeridos pelo filho de Herschel, John, em 1852, a pedido de William Lassell , que havia descoberto as outras duas luas, Ariel e Umbriel , no ano anterior. A forma adjectiva do nome é Oberonian, / ˌ do ɒ b ə r oʊ n i ə n / .

Oberon foi inicialmente referido como "o segundo satélite de Urano", e em 1848 recebeu a designação de Urano II por William Lassell, embora ele às vezes usasse a numeração de William Herschel (onde Titânia e Oberon são II e IV). Em 1851, Lassell finalmente numerou todos os quatro satélites conhecidos em ordem de distância do planeta por algarismos romanos e, desde então, Oberon foi designado Urano IV .

Órbita

Oberon orbita Urano a uma distância de cerca de 584.000 km, sendo o mais distante do planeta entre suas cinco luas principais. A órbita de Oberon tem uma pequena excentricidade orbital e inclinação em relação ao equador de Urano. Seu período orbital é de cerca de 13,5 dias, coincidente com seu período de rotação . Em outras palavras, Oberon é um satélite síncrono , travado por maré , com uma face sempre apontando para o planeta. Oberon passa uma parte significativa de sua órbita fora da magnetosfera uraniana . Como resultado, sua superfície é atingida diretamente pelo vento solar . Isso é importante porque os hemisférios de satélites que orbitam dentro de uma magnetosfera são atingidos pelo plasma magnetosférico, que co-gira com o planeta. Este bombardeio pode levar ao escurecimento dos hemisférios à direita, que é realmente observado em todas as luas de Uran, exceto Oberon (veja abaixo).

Como Urano orbita o Sol quase de lado, e suas luas orbitam no plano equatorial do planeta, elas (incluindo Oberon) estão sujeitas a um ciclo sazonal extremo. Os pólos norte e sul passam 42 anos em escuridão completa e outros 42 anos em luz solar contínua, com o sol nascendo perto do zênite sobre um dos pólos em cada solstício . O sobrevôo da Voyager 2 coincidiu com o solstício de verão de 1986 do hemisfério sul, quando quase todo o hemisfério norte estava na escuridão. Uma vez a cada 42 anos, quando Urano tem um equinócio e seu plano equatorial cruza a Terra, as ocultações mútuas das luas de Urano se tornam possíveis. Um desses eventos, que durou cerca de seis minutos, foi observado em 4 de maio de 2007, quando Oberon ocultou Umbriel.

Composição e estrutura interna

Comparação de tamanhos da Terra , Lua e Oberon.

Oberon é a segunda maior e mais massiva das luas uranianas, depois de Titânia , e a nona lua mais massiva do Sistema Solar. A densidade de Oberon de 1,63 g / cm ³ , que é mais alta do que a densidade típica dos satélites de Saturno, indica que consiste em proporções aproximadamente iguais de gelo de água e um componente denso que não é de gelo. Este último pode ser feito de rocha e material carbonáceo , incluindo compostos orgânicos pesados . A presença de gelo de água é confirmada por observações espectroscópicas , que revelaram gelo de água cristalino na superfície da lua. As bandas de absorção de gelo de água são mais fortes no hemisfério posterior de Oberon do que no hemisfério anterior. Isso é o oposto do que é observado em outras luas uranianas, onde o hemisfério anterior exibe assinaturas de gelo de água mais fortes. A causa dessa assimetria não é conhecida, mas pode estar relacionada à jardinagem de impacto (a criação de solo via impactos) da superfície, que é mais forte no hemisfério anterior. Os impactos de meteoritos tendem a espirrar (derrubar) gelo da superfície, deixando para trás material escuro que não seja de gelo. O próprio material escuro pode ter se formado como resultado do processamento por radiação de clatratos de metano ou do escurecimento por radiação de outros compostos orgânicos.

Oberon pode ser diferenciado em um núcleo rochoso cercado por um manto de gelo . Se for esse o caso, o raio do núcleo (480 km) é cerca de 63% do raio da lua, e sua massa é de cerca de 54% da massa da lua - as proporções são ditadas pela composição da lua. A pressão no centro de Oberon é de cerca de 0,5  GPa (5  kbar ). O estado atual do manto de gelo não é claro. Se o gelo contém amônia suficiente ou outro anticongelante , Oberon pode possuir uma camada de oceano líquido no limite núcleo-manto. A espessura deste oceano, se existir, é de até 40 km e sua temperatura é em torno de 180 K. No entanto, a estrutura interna de Oberon depende muito de sua história térmica, que é pouco conhecida atualmente.

Recursos de superfície e geologia

Uma foto de Oberon. Todos os recursos de superfície nomeados são legendados.

Oberon é a segunda grande lua mais escura de Urano, depois de Umbriel . Sua superfície mostra uma forte onda de oposição : sua refletividade diminui de 31% em um ângulo de fase de 0 ° ( albedo geométrico ) para 22% em um ângulo de cerca de 1 °. Oberon tem um albedo de baixo vínculo de cerca de 14%. Sua superfície é geralmente de cor vermelha, exceto para depósitos de impacto recentes, que são neutros ou ligeiramente azuis. Oberon é, de fato, a mais vermelha entre as principais luas uranianas. Seus hemisférios anterior e posterior são assimétricos: o último é muito mais vermelho do que o anterior, porque contém mais material vermelho escuro. O avermelhamento das superfícies é freqüentemente resultado de intemperismo espacial causado pelo bombardeio da superfície por partículas carregadas e micrometeoritos ao longo da idade do Sistema Solar. No entanto, a assimetria de cores de Oberon é mais provavelmente causada pelo acréscimo de um material avermelhado espiralando das partes externas do sistema uraniano, possivelmente de satélites irregulares , que ocorreria predominantemente no hemisfério anterior.

Os cientistas reconheceram duas classes de feições geológicas em Oberon: crateras e chasmata ('cânions' - depressões profundas, alongadas e com lados íngremes que provavelmente seriam descritas como vales ou escarpas se estivessem na Terra). A superfície de Oberon é a mais cheia de crateras de todas as luas uranianas, com uma densidade de cratera se aproximando da saturação - quando a formação de novas crateras é equilibrada pela destruição das antigas. Esse grande número de crateras indica que Oberon tem a superfície mais antiga entre as luas de Urano. Os diâmetros da cratera variam até 206 quilômetros para a maior cratera conhecida, Hamlet . Muitas crateras grandes são cercadas por ejeção ( raios ) de impacto brilhante, consistindo de gelo relativamente fresco. As maiores crateras, Hamlet, Othello e Macbeth, têm pisos feitos de um material muito escuro depositado após sua formação. Um pico com uma altura de cerca de 11 km foi observado em algumas imagens da Voyager perto do limbo sudeste de Oberon, que pode ser o pico central de uma grande bacia de impacto com um diâmetro de cerca de 375 km. A superfície de Oberon é cortada por um sistema de cânions, que, no entanto, são menos espalhados do que os encontrados em Titânia. As encostas dos cânions são provavelmente escarpas produzidas por falhas normais, que podem ser antigas ou recentes: as últimas seccionam os depósitos brilhantes de algumas grandes crateras, indicando que se formaram posteriormente. O desfiladeiro Oberonian mais proeminente é Mommur Chasma .

A geologia de Oberon foi influenciada por duas forças concorrentes: formação de crateras de impacto e recapeamento endogênico. O primeiro atuou sobre toda a história da lua e é o principal responsável por seu aparecimento nos dias atuais. Os últimos processos permaneceram ativos por um período após a formação da lua. Os processos endogênicos eram principalmente de natureza tectônica e levaram à formação dos cânions, que na verdade são fendas gigantes na crosta de gelo. Os desfiladeiros obliteraram partes da superfície mais antiga. A fissuração da crosta foi causada pela expansão de Oberon em cerca de 0,5%, que ocorreu em duas fases correspondentes aos cânions antigos e jovens.

A natureza das manchas escuras, que ocorrem principalmente no hemisfério anterior e dentro das crateras, não é conhecida. Alguns cientistas levantaram a hipótese de que eles são de origem criovulcânica (análogos dos mares lunares ), enquanto outros pensam que os impactos escavaram material escuro enterrado sob o gelo puro ( crosta ). Neste último caso, Oberon deve ser pelo menos parcialmente diferenciado, com a crosta de gelo posicionada sobre o interior não diferenciado.

Origem e evolução

Acredita-se que Oberon tenha se formado a partir de um disco de acreção ou subnebulosa: um disco de gás e poeira que existiu ao redor de Urano por algum tempo após sua formação ou foi criado pelo impacto gigante que provavelmente deu a Urano sua grande obliquidade . A composição precisa da subnebulosa não é conhecida; no entanto, a densidade relativamente alta de Oberon e outras luas de Urano em comparação com as luas de Saturno indica que pode ter sido relativamente pobre em água. Quantidades significativas de carbono e nitrogênio podem estar presentes na forma de monóxido de carbono e N _{2 em} vez de metano e amônia . As luas que se formaram em tal subnebulosa conteriam menos gelo de água (com CO e N ₂ presos como clatrato) e mais rocha, explicando a densidade mais alta.

O acréscimo de Oberon provavelmente durou vários milhares de anos. Os impactos que acompanharam a acumulação causaram o aquecimento da camada externa da lua. A temperatura máxima em torno de 230 K foi atingida na profundidade de cerca de 60 km. Após o término da formação, a camada subsuperficial esfriou, enquanto o interior de Oberon aqueceu devido à decomposição de elementos radioativos presentes em suas rochas. A camada de resfriamento próxima à superfície se contraiu, enquanto o interior se expandiu. Isso causou fortes tensões extensionais na crosta lunar, levando a rachaduras. O atual sistema de cânions pode ser resultado desse processo, que durou cerca de 200 milhões de anos, implicando que qualquer atividade endógena dessa causa cessou bilhões de anos atrás.

O aquecimento cumulativo inicial junto com a decadência contínua de elementos radioativos provavelmente foram fortes o suficiente para derreter o gelo se algum anticongelante como amônia (na forma de hidrato de amônia ) ou algum sal estivesse presente. O derretimento posterior pode ter levado à separação do gelo das rochas e à formação de um núcleo rochoso cercado por um manto de gelo. Uma camada de água líquida ('oceano') rica em amônia dissolvida pode ter se formado no limite núcleo-manto. A temperatura eutética dessa mistura é de 176 K. Se a temperatura caísse abaixo desse valor, o oceano já teria congelado. O congelamento da água teria levado à expansão do interior, o que também pode ter contribuído para a formação de graben em forma de cânion . Ainda assim, o conhecimento atual da evolução de Oberon é muito limitado.

Exploração

Até agora, as únicas imagens em close de Oberon foram da sonda Voyager 2 , que fotografou a lua durante seu sobrevoo por Urano em janeiro de 1986. Como a aproximação mais próxima da Voyager 2 a Oberon foi de 470.600 km, as melhores imagens desta lua têm resolução espacial de cerca de 6 km. As imagens cobrem cerca de 40% da superfície, mas apenas 25% da superfície foi fotografada com uma resolução que permite o mapeamento geológico . No momento do sobrevôo, o hemisfério sul de Oberon estava apontado para o Sol , de modo que o hemisfério norte escuro não pôde ser estudado. Nenhuma outra espaçonave já visitou o sistema uraniano.

Veja também

• Lista de satélites naturais
• Oberon na ficção
• Lista das montanhas mais altas do Sistema Solar

Notas

Referências

links externos

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Este arquivo de áudio foi criado a partir de uma revisão deste artigo datada de 2 de setembro de 2010 e não reflete as edições subsequentes. ( 02-09-2010 )

( Ajuda de áudio  · Mais artigos falados )

• Arnett, Bill (22 de dezembro de 2004). "Perfil Oberon" . Os nove planetas.
• Arnett, Bill (17 de novembro de 2004). "Vendo o Sistema Solar" . Os nove planetas.
• Hamilton, Calvin J. (2001). "Oberon" . Vistas do site do Sistema Solar .
• "Oberon: Visão geral" . NASA 's web site Sistema Solar Exploração. Arquivado do original em 26/11/2002.
• "Oberon Nomenclature" . Site da USGS Planetary Nomenclature.