Космический телескоп «Джеймс Уэбб» позволил обнаружить новый спутник Урана, в результате чего общее число известных спутников этой планеты достигло двадцати девяти. Международная группа астрономов во главе с Марьям Эль Мутамид из Юго-Западного исследовательского института осуществила открытие. Наблюдения проводились 2 февраля 2025 года с использованием камеры NIRCam, работающей в ближнем инфракрасном диапазоне и установленной на телескопе.
Объект S/2025 U 1, получивший временное обозначение, имеет расчетный диаметр всего десять километров. Это делает его самым маленьким из известных спутников Урана. Из-за своих незначительных размеров и крайне низкой яркости он не был замечен ни космическим аппаратом «Вояджер-2», который пролетел мимо планеты в 1986 году, ни телескопом «Хаббл».
Благодаря десяти последовательным наблюдениям длительностью по сорок минут каждое, выполненным с использованием фильтра F150W2 на камере NIRCam, стало возможным обнаружение нового объекта. Этот фильтр охватывает инфракрасный спектр от 1,0 до 2,4 микрон, что делает его оптимальным для изучения тусклых и холодных тел, расположенных на окраинах Солнечной системы. После обработки изображений, направленной на выделение различных элементов системы, таких как атмосфера, кольца и спутники, новый спутник стал заметно выделяться чуть за пределами основных колец.
S/2025 U 1 проходит на расстоянии около 56 тысяч километров от центра Урана, находясь в области, где уже существуют небольшие внутренние спутники. Его орбита располагается между орбитами спутников Офелия и Бьянка, внутри системы малых спутников, которые предшествуют крупным: Миранде, Ариэлю, Умбриэлю, Титании и Оберону. Орбита спутника имеет почти круговую форму и наклонена к экваториальной плоскости планеты, что свидетельствует о том, что он, скорее всего, образовался на своей нынешней позиции и не был захвачен гравитацией Урана.
Как отмечает Мэтью Тискарено из Института SETI, принимавшего участие в исследовании, это открытие усложняет интерпретацию уже сложной системы. Ни одна другая планета не обладает таким большим количеством малых внутренних спутников, как Уран, а их взаимодействие с кольцами указывает на бурное прошлое и некоторые неизвестные аспекты его истории.
Идентификация объекта S/2025 U 1 указывает на нечеткость разграничения между кольцевой и спутниковой системами Урана. Взаимодействие гравитации между этими небольшими телами и частицами колец может значительно влиять на устойчивость и изменение орбит как колец, так и спутников.
Теперь уже двадцать девятым подтвержденным спутником является новый космический аппарат в системе Урана. Это открытие последовало вскоре за обнаружением S/2023 U 1, еще одного внешнего спутника, движущегося по ретроградной орбите, что стало результатом наземных наблюдений. Новые данные свидетельствуют о возродившемся научном интересу к Урану — планете с уникальными размерами и особенностями, которая до сих пор остается недостаточно изученной.
Изучение системы Урана в последнее время дополняется данными, полученными с телескопа «Хаббл», в частности, обнаружено неожиданное скопление пыли на основных спутниках. Эти наблюдения противоречат современным теориям, описывающим взаимодействие между планетарными магнитными полями и поверхностями спутников. События, такие как покрытие звезды Ураном 7 апреля 2025 года, которое зафиксировали более пятнадцать телескопов по всему миру, также способствуют формированию более точного представления об атмосфере и структуре планеты.
Наряду с этим, возрастает интерес к организации будущей орбитальной миссии к Урану. Идея эта находит поддержку и в десятилетнем обзоре NASA, который определил Уран как приоритетную цель для планетарных исследований в ближайшие годы. Для планирования безопасных и продуктивных орбит будущих миссий крайне важно иметь точные данные о составе спутниковой системы, особенно о малых и внутренних спутниках.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» продолжает демонстрировать свою незаменимую роль в изучении дальних рубежей Солнечной системы. Обнаружение объекта S/2025 U 1 стало частью программы General Observer № 6379, целью которой является детальное исследование Урана и его кольцевой системы. Инфракрасный диапазон и высокое угловое разрешение позволяют телескопу «Уэбб» выявлять слабые объекты и изучать области, которые ранее были недоступны для других приборов.
По словам Марьям Эль Мутамид, это открытие подчеркивает, что современная астрономия и дальше углубляет наше понимание, используя опыт прошлых проектов, например, миссии «Вояджер-2». «Уэбб» позволяет сделать значительный шаг вперед по сравнению с теми первыми исследованиями, проведенными почти четыре десятилетия назад.
Международный астрономический союз утвердит окончательное название для S/2025 U 1, следуя традиции наименования спутников Урана именами персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.