Uranus se ringe

280px|duimnael|Uranus se ringstelsel. Soliede lyne dui die ringe aan en stippellyne die mane se wentelbane.
[thumb|280px|Uranus met van sy ringe, in k1998 afgeneem deur die [Hubble-ruimteteleskoop.]]

**Uranus se ringe** is nie so ingewikkeld soos die ringstelsels van Saturnus nie, maar ook nie so eenvoudig soos dié van Jupiter en Neptunus nie. Uranus se ringe is op 10 Maart 1977 deur James L. Elliot, Edward W. Dunham en Douglas J. Mink ontdek. Meer as 200 jaar gelede (in 1789) het William Herschel ook beweer hy het ringe gesien. Sommige moderne sterrekundiges twyfel of dit moontlik is omdat die ringe donker en dof is, terwyl ander nie so skepties is nie.

Teen 1978 is nege ringe geïdentifiseer. Nog twee ringe is in 1986 ontdek op foto's wat deur die Voyager 2-ruimtetuig geneem is, en twee buitenste ringe is in 2003-'05 gevind op foto's van die Hubble-ruimteteleskoop. Die 13 ringe word genoem, in die volgorde van die planeet af: 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν en μ. Hul radiusse wissel van sowat 38&nbsp;000&nbsp;km vir die 1986U2R/ζ-ring tot sowat 98&nbsp;000&nbsp;km vir die μ-ring. Bykomende fyn stofbane en onvolledige boë kan tussen die hoofringe voorkom. Die ringe is besonder donker en bestaan waarskynlik uit waterys en ’n mate van organiese stof.

Die meeste van Uranus se ringe is ondeurskynend en net ’n paar kilometer breed. Die deeltjies waaruit die ringe bestaan, is hoofsaaklik 0,2-20&nbsp;m in deursnee. Sommige ringe is egter dunner: die breë, dowwe 1986U2R/ζ-, μ- en ν-ring bestaan uit klein stofdeeltjies, terwyl die smal, dowwe λ-ring ook groter liggame bevat.

Daar word geglo Uranus se ringe is relatief nuut, nie meer as 600&nbsp;miljoen jaar oud nie. Dit het waarskynlik ontstaan uit die botsing van ’n paar mane wat eers om die planeet gewentel het. Die mane het toe in klein deeltjies opgebreek.

Die meganisme wat die smaller ringe inperk, is nie goed bekend nie. Aanvanklik is gemeen elke smal ring het twee "herdersmane" (wat materie aantrek en afstoot) wat hul vorm aan hulle gee, maar in 1986 het Voyager 2 ontdek daar bestaan net een sodanige "herderspaar": Cordelia en Ophelia rondom die helderste ring (ε).

## Ontdekking 
duimnael|240px|Die Kuiper-lugsterrewag in vlug.
Die eerste vermelding van ’n moontlike ring om Uranus is gemaak deur William Herschel, wat op 22 Februarie 1789 geskryf het: "’n Ring word vermoed."  In die twee eeue tussen 1789 en 1977 is selde, indien ooit, na die ringe verwys. Dit laat twyfel ontstaan of Herschel iets kon gesien het terwyl honderde sterrekundiges ná hom niks gesien het nie. Tog meen sommige wetenskaplikes dat Herschel akkurate beskrywings gegee het van die ν-ring se grootte in vergelyking met dié van Uranus, asook sy veranderinge soos wat Uranus om die Son wentel en sy kleur.

Die bevestigde ontdekking van die ringe deur Elliot, Dunham en Mink het op 10 Maart 1977 plaasgevind met behulp van die Kuiper-lugsterrewag, en dit was bloot toevallig. Hulle wou die verduistering van die ster SAO&nbsp;158687 by Uranus gebruik om die planeet se atmosfeer te bestudeer. Hulle het waargeneem dat die ster vyf keer vir kort rukkies voor en ná die verduistering verdwyn het. Hulle het afgelei dat ’n stelsel van smal ringe om die planeet bestaan. Die vyf verduisterings is aangedui deur die Griekse letters α, β, γ, δ en ε. Dit word sedertdien vir die name van die ringe gebruik. Later het hulle nog vier ringe ontdek: een tussen die β- en γ-ring en drie binne die α-ring. Eersgenoemde is die η-ring genoem en die ander ringe 4, 5 en 6, na die verduisterings in ’n sekere verslag. Uranus se ringstelsel was die eerste een wat ontdek is ná dié van Saturnus.

Voyager 2 het die ringe in 1986 afgeneem toe dit deur die ringstelsel gevlieg het. Nog twee dowwe ringe is ontdek, wat die totaal op 11 te staan gebring het. Die Hubble-ruimteteleskoop het in 2003-'05 nog twee ringe ontdek, wat die totaal op 13 te staan gebring het. Boonop het Hubble twee onbekende mane vir die eerste keer afgeneem. Een van hulle, Mab, deel sy wentelbaan met die buitenste, nuut ontdekte ring.

## Algemene eienskappe 
duimnael|240px|Uranus se binneste ringe. Die helder buitenste ring is die ε-ring; nog agt ringe is ook sigbaar.
Soos tans verstaan word, bestaan Uranus se ringstelsel uit 13 afsonderlike ringe. Van naby tot ver van die planeet af is hulle: 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν en μ. Hulle kan verdeel word in drie groepe: nege smal hoofringe (6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, ε), twee stowwerige ringe (1986U2R/ζ, λ) en twee buitenste ringe (μ, ν). Die ringe bestaan hoofsaaklik uit makroskopiese deeltjies en min stof, hoewel meer stof teenwoordig is in 1986U2R/ζ, η, δ, λ, ν en μ. Hierdie dowwe ringe bestaan dalk net tydelik, of bestaan uit ’n paar aparte boë wat soms tydens verduisterings gesien word.

Die ringe bestaan uit 'n uiters donker materiaal. Die ringdeeltjies se albedo is nie meer as 5-6% nie. Die ringe is effens rooi in die ultraviolet- en sigbare spektrum en grys in naby-infrarooi. Hulle het geen sigbare spektraaleienskappe nie en die chemiese samestelling van die deeltjies is nie bekend nie. Hulle kan nie uit suiwer waterys bestaan soos Saturnus se ringe nie, want hulle is te donker – donkerder as die binnemane van Uranus. Smal ringetjies in die breë Saturnus-ringe stem ook ooreen met die smal ringe van Uranus. Daarby kan die stofbane tussen die hoofringe van Uranus soortgelyk wees aan die ringe van Jupiter. Die ring se eksentrisiteit veroorsaak dat sy helderheid tydens sy wentelperiode wissel. Dit is die grootste naby apoapside en die kleinste naby periapside. Die verhouding tussen die minimum en maksimum helderheid is sowat 2,5:3. Die sein het gelyk soos 'n hewige versterking van lig op golflengte 3,6&nbsp;cm naby die ring se apoapside. So 'n sterk verstrooiing vereis die bestaan van 'n samehangende struktuur. Dat die ε-ring so 'n fyn struktuur het, is deur die waarnemings van baie verduisterings bevestig. Die massa van die ε-ring is na raming sowat 1016&nbsp;kg. Die skerp buitekant van die ring is in 'n resonansie van 23:22 met Cordelia. Dit is net bekend uit verduisteringsdata, want Voyager 2 kon nie die δ-ring se eienskappe bepaal nie.

### η-ring
Die η-ring het 'n eksentrisiteit en baanhelling van nul. Die ringe het 'n aansienlike eksentrisiteit en helling.

### Ringe 6, 5 en 4
Ringe 6, 5 en 4 is die binneste en dofste van Uranus se smal ringe. Die optiese diepte van die λ-ring toon sterk afhanklikheid van golflengte, wat atipies is vir die ringstelsel van Uranus. Die ekwivalente diepte is tot 0,36&nbsp;km in die ultravioletdeel van die spektrum, wat verduidelik hoekom Voyager&nbsp;2 die ring aanvanklik net in UV-sterverduisterings waargeneem het. 

Dit is eers weer in 2003-'04 gesien, toe die Keck-sterrewag 'n breë, dowwe plaat materiaal net binne ring 6 bespeur het. Dié ring is die ζ-ring genoem.

Die ζ-ring is weer waargeneem tydens die ringvlakkruising in 2007, toe dit die helderste voorwerp in die ringstelsel geword het en helderder was as al die ander ringe tesame. Die μ-ring is die buitenste een van die twee en is twee keer so ver van die planeet as die helder η-ring. In teenstelling daarmee is die ν-ring effens rooi.

## Dinamika en oorsprong
180px|thumb|'n Kleuraangepaste skema van die binneste ringe van Uranus, van 'n foto deur Voyager&nbsp;2.

'n Probleem met die fisika van Uranus se smal ringe is hulle inperking. Sonder die een of ander meganisme om die deeltjies bymekaar te hou, sal die ringe vinnig uitsprei. Daarvolgens is twee nabygeleë herdersmane, 'n binneste en buitenste maan, in 'n swaartekragwisselwerking met 'n ring en hou dit die ring bymekaar. Eindelik beweeg die mane egter weg van die ring. Om doeltreffend te wees moet die massa van die mane meer as twee of drie keer dié van die ring wees. Dié meganisme geld vir die ε-ring, waar Cordelia en Ophelia as herdersmane dien. Cordelia is ook die buitenste herdersmaan van die δ-ring, en Ophelia is die buitenste herdersmaan van die γ-ring. Geen maan groter as 10&nbsp;km kom sover bekend in die omgewing van die ander ringe voor nie. Die huidige afstand van Cordelia en Ophelia van die ε-ring af kan gebruik word om die ring se ouderdom te bepaal. Die berekenings dui aan dat die ring nie ouer as 600&nbsp;miljoen jaar kan wees nie.

Omdat Uranus se ringe blykbaar redelik jonk is, moet hulle voortdurend aangevul word deur botsingsfragmente van groter liggame. Die ramings toon die leeftyd van 'n maan met die grootte van dié van Puck voordat dit weens botsings uiteenspat, is 'n paar miljard jaar. Die leeftyd van 'n kleiner maan is veel korter. Dus kan alle binnemane en ringe die produk wees van die uiteenspatting van verskeie mane so groot soos Puck in die afgelope vier en 'n half miljard jaar. 

Elke sodanige uiteenspatting sou 'n botsingskaskade begin het wat feitlik alle groot liggame vinnig in klein deeltjies, insluitende stof, sou opbreek. Eindelik sou die grootste deel van die massa verlore gewees het, en deeltjies sou net oorgebly het in posisies wat deur wedersydse resonansies en herdersmane gestabiliseer is. Die eindproduk van so 'n revolusie van uiteengespatte materiaal sou 'n stelsel van smal ringe wees. 'n Paar maantjies moet tans steeds in die ringe voorkom. Die maksimum grootte van sulke maantjies is moontlik sowat 10&nbsp;km.

Die oorsprong van die stofbande is minder problematies. Die stof het 'n baie kort leeftyd van 100 tot 1&nbsp;000 jaar en moet voortdurend aagevul word deur botsings tussen groter ringdeeltjies, maantjies en meteoroïdes van buite die Uranusstelsel. Die bande van maantjies en deeltjies is onsigbaar vanweë hulle lae optiese diepte, terwyl die stof self sigbaar is in lig wat na voor gestrooi word. 

Die grootte van die deeltjies in die smal hoofringe en in die maangordels wat stofbande skep, verskil vermoedelik. Die deeltjies in die hoofringe het meer voorwerpe van sentimeters tot meters groot. Dit vergroot die oppervlak van die materiaal in die ringe en lei tot hoë optiese digtheid in lig wat na agter getrooi word. In teenstelling het die stofbande relatief min groot deeltjies, wat lei tot 'n lae optiese diepte.

## Verkenning
Die ringe is in Januarie 1986 deeglik deur Voyager&nbsp;2 verken. Twee nuwe, dowwe ringe – λ en 1986U2R – is ontdek, wat die totale ringe op 11 te staan gebring het. Die ringe is bestudeer deur die ontleding van die resultate van radio-, ultraviolet- en optiese verduisterings. Voyager&nbsp;2 het die ringe waargeneem in verskillende posisies relatief tot die Son, en het foto's geneem in lig wat na voor, na agter en na die kant gestrooi is. Twee ringe – ε en η – is ontdek op foto's deur die Hubble-ruimteteleskoop wat 'n ingewikkelde, fyn struktuur onthul het. 

'n Ontleding van Voyager se foto's het ook gelei tot die ontdekking van 11 binnemane, insluitende die twee herdersmane van die ε-ring, Cordelia en Ophelia.

## Lys eienskappe
Dié tabel som die eienskappe van Uranus se ringstelsel op.

## Verwysings 
## Eksterne skakels 
* Uranus' Rings by Nasa's Solar System Exploration
* Uranus Rings Fact Sheet
* Gazeteer of Planetary Nomenclature – Ring and Ring Gap Nomenclature (Uranus), USGS

* 15px Hierdie artikel is hoofsaaklik vertaal uit die Engelse Wikipedia