Puck (Mond)

Puck
Puck, aufgenommen von Voyager 2
Puck, aufgenommen von Voyager 2
Vorläufige oder systematische BezeichnungUranus XV, S/1985 U 1
ZentralkörperUranus
Eigenschaften des Orbits [1]
Große Halbachse86.000 km
Periapsis85.990 km
Apoapsis86.010 km
Exzentrizität0,0001
Bahnneigung0,32°
Umlaufzeit0,7618 d
Mittlere Orbitalgeschwindigkeit8,21 km/s
Physikalische Eigenschaften [1]
Albedo0,10
Scheinbare Helligkeit19,8[2] mag
Mittlerer Durchmesser162 km
Masse2,894 × 1018[3] kg
Oberfläche82.448[3] km2
Mittlere Dichte1,3[3] g/cm3
Fallbeschleunigung an der Oberfläche0,029 m/s2
Fluchtgeschwindigkeit69 m/s
Entdeckung
Entdecker

Voyager 2
Stephen P. Synnott

Datum der Entdeckung30. Dezember 1985
Anmerkungenphysikalische Daten relativ ungenau
Uranus moons.jpg
Größenvergleich zwischen Uranus (links) und seinen größten Monden, von links nach rechts Puck, Miranda, Ariel, Umbriel, Titania und Oberon (maßstabsgerechte Fotomontage)

Puck (auch Uranus XV) ist der zwölftinnerste und einer der mittelgroßen der 27 bekannten Monde des Planeten Uranus.

Entdeckung und Benennung

Puck wurde am 30. Dezember 1985 von dem Astronomen Stephen P. Synnott auf fotografischen Aufnahmen der Raumsonde Voyager 2 entdeckt. Er war der erste Mond, der durch den Vorbeiflug der Sonde entdeckt wurde. Die Entdeckung wurde am 9. Januar 1986 von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) bekanntgegeben; der Mond erhielt zunächst die vorläufige Bezeichnung S/1985 U 1.

Puck ist in William Shakespeares Komödie Sommernachtstraum ein trickreicher Geist, der mit den Feen während der Nacht um die Welt reist. Puck, auch Robin Gutfreund (Robin Goodfellow) genannt, ist der vertraute Hofnarr des Elfenkönigs Oberon.

Puk, der aus dem baltischen Volksglauben (Pukis) entlehnt wurde, kommt in zahlreichen europäischen Legenden vor, wie in der keltischen (Púca) und germanischen Mythologie sowie in nordischen Sagen und der englischen Folklore.

Alle Monde des Uranus sind nach Figuren von Shakespeare oder Alexander Pope benannt. Die ersten vier entdeckten Uranusmonde (Oberon, Titania, Ariel, Umbriel) wurden nach Vorschlägen von John Herschel, dem Sohn des Uranus-Entdeckers Wilhelm Herschel, benannt. Später wurde die Tradition der Namensgebung beibehalten.

Bahneigenschaften

Umlaufbahn

Hubble-Bild von Puck und der Portia-Gruppe

Puck umkreist Uranus auf einer prograden, fast perfekt kreisförmigen Umlaufbahn in einem mittleren Abstand von rund 86.000 km (ca. 3,365 Uranusradien) von dessen Zentrum, also rund 60.400 km über dessen Wolkenobergrenze. Die Bahnexzentrizität beträgt 0,0001, die Bahn ist 0,32° gegenüber dem Äquator von Uranus geneigt.

Die Umlaufbahn des nächstinneren Mondes Perdita ist im Mittel 9.600 km von Pucks Orbit entfernt, die des nächstäußeren Mondes Mab 11.700 km.

Puck befindet sich inmitten zweier Uranusringe; die Außenkante des innen laufenden ν (Ny)-Staubringes ist im Mittel rund 16.100 km vom Puckorbit entfernt, und die Innenkante des äußeren μ (My)-Staubringes liegt fast genau auf der Umlaufbahn von Puck.

Puck umläuft Uranus in 18 Stunden, 17 Minuten. Da sich Puck nahe am synchronen Orbit bewegt und für einen Umlauf eine gute Stunde länger benötigt als Uranus rotiert, ergibt es sich, dass Puck für einen fiktiven Beobachter nur gut alle 17,5 Uranustage am Horizont einmal auf- bzw. untergeht, was bedeutet, dass er etwa 8,75 Uranustage lang am Himmel zu sehen ist.

Physikalische Eigenschaften

Größe

Puck hat einen mittleren Durchmesser von 162 km und ist damit der sechstgrößte Mond im Uranussystem. Es ist jedoch möglich, dass dies von dem 1997 entdeckten irregulären Mond Sycorax übertroffen werden könnte, sollte dieser dunkler sein als erwartet. Trotz seiner geringen Größe erscheint Puck bemerkenswert rund, das Verhältnis der Achsen beträgt nur 0,97 ± 0,04.[4]

Innerer Aufbau

Seine mittlere Dichte ist mit 1,3 g/cm3 deutlich geringer als die Dichte der Erde und weist darauf hin, dass der Mond überwiegend aus Wassereis zusammengesetzt ist. Spektrale Analysen vom Hubble-Weltraumteleskop und erdbasierten Teleskopen bestätigen Absorptionen von Wassereis. Er scheint aus einer Mischung von Eis und dunklem Material zu bestehen, das dem in den Ringen gefundenen zu ähneln scheint. Bei diesem dunklen Material könnte es sich möglicherweise um Gestein oder durch Sonnenstrahlung verändertes organisches Material handeln. Dass Puck keine Krater mit hellen Rändern aufweist, deutet darauf hin, dass er keinen differenzierten Aufbau aufzuweisen hat. An seiner Oberfläche beträgt die Schwerebeschleunigung 0,029 m/s2, dies entspricht nur etwa 3 ‰ der irdischen.

Puck weist eine sehr geringe Albedo von 0,10 auf, d. h., 10 % des eingestrahlten Sonnenlichts werden von der Oberfläche reflektiert. Er ist damit ein relativ dunkler Himmelskörper.

Oberfläche

Im Lichtspektrum erscheint die Oberfläche von Puck grau gefärbt. Die Oberfläche zeigt sich stark verkratert. Der größte Krater Lob hat einen Durchmesser von etwa 45 km. Bislang sind drei der Krater auf Puck benannt, gemäß der USGS-Nomenklatur nach schelmischen oder boshaften Geistern der europäischen Mythologien.

Liste der benannten Krater auf Puck
KraternameDurchmesser (km)KoordinatenNamensherkunft
Bogle?Bogle (Keltische Mythologie)
Butz?Butz (Deutsche Volkssage)
Lob45,0Lob (Englische Folklore)

Erforschung

Da Puck früh genug entdeckt wurde, um ihn noch in das Beobachtungsprogramm der Raumsonde Voyager 2 einzubauen, konnte er am 24. Januar 1986 in einer minimalen Entfernung von 492.616 km fotografiert werden und niedrig aufgelöste Bilder der Oberfläche zur Erde gesendet werden. Er war der einzige der beim Vorbeiflug neu entdeckten Monde, der etwas detaillierter erforscht werden konnte.

Seither wurde das Uranussystem von erdbasierten Beobachtungen wie auch dem Hubble-Weltraumteleskop intensiv studiert. Dabei konnten die Bahnparameter von Puck präzisiert werden.

Weblinks

Commons: Puck – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. a b David R. Williams: Uranian Satellite Fact Sheet. In: NASA.gov. 21. Februar 2019, abgerufen am 11. September 2022 (englisch).
  2. Ryan S. Park: Planetary Satellite Physical Parameters. In: NASA.gov. 19. Februar 2015, archiviert vom Original am 4. September 2021; abgerufen am 11. September 2022 (englisch).
  3. a b c Puck – By the numbers. In: NASA.gov. Abgerufen am 11. September 2022 (englisch).
  4. Erich Karkoschka: Comprehensive Photometry of the Rings and 16 Satellites of Uranus with the Hubble Space Telescope. In: Icarus. 151. Jahrgang, Nr. 1, Mai 2001, S. 51–68, doi:10.1006/icar.2001.6596, bibcode:2001Icar..151...51K.

Auf dieser Seite verwendete Medien

PIA01278 Hubble Tracks Clouds on Uranus.jpg

Original Caption Released with Image: Taking its first peek at Uranus, NASA Hubble Space Telescope's Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) has detected six distinct clouds in images taken July 28,1997.

The image on the right, taken 90 minutes after the left-hand image, shows the planet's rotation. Each image is a composite of three near-infrared images. They are called false-color images because the human eye cannot detect infrared light. Therefore, colors corresponding to visible light were assigned to the images. (The wavelengths for the "blue," "green," and "red" exposures are 1.1, 1.6, and 1.9 micrometers, respectively.)

At visible and near-infrared light, sunlight is reflected from hazes and clouds in the atmosphere of Uranus. However, at near-infrared light, absorption by gases in the Uranian atmosphere limits the view to different altitudes, causing intense contrasts and colors.

In these images, the blue exposure probes the deepest atmospheric levels. A blue color indicates clear atmospheric conditions, prevalent at mid-latitudes near the center of the disk. The green exposure is sensitive to absorption by methane gas, indicating a clear atmosphere; but in hazy atmospheric regions, the green color is seen because sunlight is reflected back before it is absorbed. The green color around the south pole (marked by "+") shows a strong local haze. The red exposure reveals absorption by hydrogen, the most abundant gas in the atmosphere of Uranus. Most sunlight shows patches of haze high in the atmosphere. A red color near the limb (edge) of the disk indicates the presence of a high-altitude haze. The purple color to the right of the equator also suggests haze high in the atmosphere with a clear atmosphere below.

The five clouds visible near the right limb rotated counterclockwise during the time between both images. They reach high into the atmosphere, as indicated by their red color. Features of such high contrast have never been seen before on Uranus. The clouds are almost as large as continents on Earth, such as Europe. Another cloud (which barely can be seen) rotated along the path shown by the black arrow. It is located at lower altitudes, as indicated by its green color.

The rings of Uranus are extremely faint in visible light but quite prominent in the near infrared. The brightest ring, the epsilon ring, has a variable width around its circumference. Its widest and thus brightest part is at the top in this image. Two fainter, inner rings are visible next to the epsilon ring.

Eight of the 10 small Uranian satellites, discovered by Voyager 2, can be seen in both images. Their sizes range from about 25 miles (40 kilometers) for Bianca to 100 miles (150 kilometers) for Puck. The smallest of these satellites have not been detected since the departure of Voyager 2 from Uranus in 1986. These eight satellites revolve around Uranus in less than a day. The inner ones are faster than the outer ones. Their motion in the 90 minutes between both images is marked in the right panel. The area outside the rings was slightly enhanced in brightness to improve the visibility of these faint satellites.

The Wide Field/Planetary Camera 2 was developed by the Jet Propulsion Laboratory and managed by the Goddard Spaced Flight Center for NASA's Office of Space Science.

This image and other images and data received from the Hubble Space Telescope are posted on the World Wide Web on the Space Telescope Science Institute home page at URL http://oposite.stsci.edu/pubinfo/
Puck.png
translated from French: Image taken from Voyager 2 on 24 January 1986 of the Uranian moon Puck (at a distance of 493 Mm (thousand kilometers))