天王星(uranus)

 太陽から7番目の惑星。三番目に大きいガス状惑星で、1781年、イギリスのウィリアム・ハーシェル(1736〜1822)が発見した。近世になって最初に発見された惑星である。

地球・太陽間の距離(約1.5億km)の19倍も離れているので、太陽は輝く小さな円盤にしか見えない。直径は5万1100kmと、地球の4倍の大きさで、質量は地球の14倍であるが、ほとんど軽いガスと氷でできているため密度は水の1.27倍に過ぎない。そのため、重力は弱く地球の9/10しかない。公転周期は84地球年、自転周期は17.14時間である。
 天王星の最も顕著な特徴は、自転軸が公転面に対して98度も傾いていて、ほとんど横倒しの状態で太陽をまわっていることである。傾きが極端なために、42年間一方の極が太陽光を浴びている(夏)が、もう一方は暗闇の世界(冬)となる。軌道上を半分公転すると、今度は隠れていた一方の極が同じく42年間太陽と向き合う。天王星には、太陽からほんの僅かしか光が届かないので、夏と冬の気温の差は2℃以内である。
 天王星は青っぽい緑がかった色をしているが、これは大気に含まれるメタンのためである。中心には岩石質の核があり、そのまわりを凍った水、メタン、アンモニアからなる厚いマントル層が覆っている。一番外側は水素とヘリウムの大気である。探査機ボイジャー2号が観測した雲の動きから、天王星では最大時速7900kmの風が吹いていることが分かった。

 1977年、天王星が恒星の前を通過した時、恒星の光が9回遮られたことから9本の環が発見された。天王星の環は、1mから10m以下の太陽系で最も暗い物質の塊でできているようである。従って、光の反射率が低く暗いため、幅は最も広いものでもせいぜい10km以下なので、地球からは見ることはできない。
 1986年に、ボイジャー2号の画像から、新たに2本の環が発見された。地球からの観測で発見された環は、内側から6、5、4、アルファ、ベータ、エータ、ガンマ、デルタそして一番はっきりと見えるエプシロンの名前が付いている。 

 

天王星の統計
 発見者 William Herschel 
 発見年 1781 
 質量 (kg) 8.686e+25 
 質量 (地球 = 1) 1.4535e+01 
 赤道の半径 (km) 25,559 
 赤道の半径 (地球 = 1) 4.0074 
 平均密度 (gm/cm^3) 1.29 
 太陽からの平均距離 (km) 2,870,990,000 
 太陽からの平均距離 ( 地球 = 1) 19.1914 
 自転期間 (時間) -17.9 
 公転期間 (年) 84.01 
 平均公転速度(km/秒) 6.81 
 軸角度 (degrees) 97.86 
 軌道の角度 (degrees) 0.774 
 赤道の表面重力 (m/sec^2) 7.77 
 赤道の自転速度 (km/sec) 21.30 
 平均表面温度(℃) -193 
 気圧 (bars) 1.2 
 大気の構成(%)
水素
ヘリウム
メタン


83% 
15% 
2% 

 

天王星の輪 Distance* Width Thickness Mass Albedo
 1986U2R 38,000 km 2,500 km 0.1 km ? 0.03
           
 6 41,840 km 1-3 km 0.1 km ? 0.03
 5 42,230 km 2-3 km 0.1 km ? 0.03
 4 42,580 km 2-3 km 0.1 km ? 0.03
 Alpha 44,720 km 7-12 km 0.1 km ? 0.03
 Beta 45,670 km 7-12 km 0.1 km ? 0.03
 Eta 47,190 km 0-2 km 0.1 km ? 0.03
 Gamma 47,630 km 1-4 km 0.1 km ? 0.03
 Delta 48,290 km 3-9 km 0.1 km ? 0.03
 1986U1R 50,020 km 1-2 km 0.1 km ? 0.03
 Epsilon 51,140 km 20-100 km < 0.15 km ? 0.03

 

天王星の衛生
半径
(km)
質量
(kg)
距離
(km)
発見者 発見年
 Cordelia 13 ? 49,750 Voyager 2 1986
 Ophelia 16 ? 53,760 Voyager 2 1986
 Bianca 22 ? 59,160 Voyager 2 1986
 Cressida 33 ? 61,770 Voyager 2 1986
 Desdemona 29 ? 62,660 Voyager 2 1986
 Juliet 42 ? 64,360 Voyager 2 1986
 Portia 55 ? 66,100 Voyager 2 1986
 Rosalind 27 ? 69,930 Voyager 2 1986
 Belinda 34 ? 75,260 Voyager 2 1986
 1986U10 40 ? 75,000 Karkoschka 1999
 Puck 77 ? 86,010 Voyager 2 1985
 Miranda 235.8 6.33e+19 129,780 G. Kuiper 1948
 Ariel 578.9 1.27e+21 191,240 W. Lassell 1851
 Umbriel 584.7 1.27e+21 265,970 W. Lassell 1851
 Titania 788.9 3.49e+21 435,840 W. Herschel 1787
           
 Oberon 761.4 3.03e+21 582,600 W. Herschel 1787
 Caliban 49 ? 7,169,000 Gladman 1997
 Stephano 10 ? 7,948,000 Gladman 1999
 Sycorax 95 ? 12,213,000 Nicholson 1997
 Prospero 15 ? 16,568,000 Holman 1999
 Setebos 15 ? 17,681,000 Kavelaars 1999

Courtesy of NASA/NSSDC
Courtesy of The Planetary Society of Japan