Cordelia (Mond)

Cordelia
Cordelia, aufgenommen von Voyager 2
Vorläufige oder systematische Bezeichnung	S/1986 U 7
Zentralkörper	Uranus
Eigenschaften des Orbits
Große Halbachse	49.751,722 ± 0,149 km
Periapsis	49.738,787 km
Apoapsis	49.764,657 km
Exzentrizität	0,00026 ± 0,000096
Bahnneigung	0,08479 ± 0,031 (Äquatorebene)°
Umlaufzeit	0,33503384 ± 0,00000058 d
Mittlere Orbitalgeschwindigkeit	10,7991 km/s
Physikalische Eigenschaften
Albedo	0,08 ± 0.01
Scheinbare Helligkeit	23,62 ± 0,35 mag
Mittlerer Durchmesser	40,2 ± 6 (50 × 36 × 36) km
Masse	≈ 4,4960 · 1016 kg
Oberfläche	~ 5.500 km²
Mittlere Dichte	≈ 1,3 g/cm³
Fallbeschleunigung an der Oberfläche	≈ 0,0073 m/s²
Fluchtgeschwindigkeit	≈ 17,0 m/s
Oberflächentemperatur	≈ −184 bis −209 °C / 64–89 K
Entdeckung
Entdecker	Voyager 2 Richard John Terrile
Datum der Entdeckung	20. Januar 1986
Anmerkungen	Physikalische Daten relativ ungenau.

Cordelia (auch Uranus VI) ist der innerste bekannte und einer der kleineren der 27 bekannten Monde des Planeten Uranus.

Entdeckung und Benennung

Cordelia wurde am 20. Januar 1986 zusammen mit Ophelia von dem Astronomen Richard John Terrile auf fotografischen Aufnahmen der Raumsonde Voyager 2 entdeckt. Die Entdeckung wurde am 27. Januar 1986 von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) bekanntgegeben; der Mond erhielt zunächst die vorläufige Bezeichnung S/1986 U 7.

Wie auch Ophelia ging Cordelia in der Folgezeit verloren. Die Astronomen Richard French vom Wellesley College und Philip Nicholson von der Cornell University suchten nach wellenartigen Verzerrungen in der Form der Uranusringe, welche durch die Gravitationswirkung dieser Schäfermonde verursacht sein könnten. Die Wissenschaftler fanden ein wellenartiges Muster an einer Kante des Epsilonringes. Unter der Voraussetzung, dass sich dieses Wellengekräusel in Übereinstimmung mit den orbitalen Bewegungen von Cordelia und Ophelia befinden müsste, berechneten sie deren Standort. Die berechnete Position für Ophelia lag sehr nahe an der Stelle, an der Erich Karkoschka (Lunar and Planetary Laboratory, Tucson) Ophelia gefunden hatte. French und Nicholson lieferten Karkoschka anschließend eine Position für Cordelia. Und als Karkoschka im März 2000 die Hubble-Bilder kontrollierte, fand er Cordelia genau da, wo French es vorhergesagt hatte. Die beiden Monde waren wiedergefunden.

Cordelia (lateinisch für „das rechte Herz“) ist in William Shakespeares Tragödie König Lear des Königs jüngste Tochter, die ein edles Herz besitzt und ihren Vater selbstlos und aufrichtig liebt.

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

Voyager 2-Bild von Cordelia und Ophelia

Cordelia umkreist Uranus auf einer prograden, fast perfekt kreisförmigen Umlaufbahn mit einem mittleren Abstand von rund 49.752 km von dessen Zentrum, also 24.193 km über dessen Wolkenobergrenze. Dies bedeutet, dass sie der Uranusoberfläche näher ist als der Uranusmittelpunkt selbst. Die Bahnexzentrizität beträgt 0,00026, die Bahn ist 0,08479° gegenüber dem Äquator von Uranus geneigt.

Die Umlaufbahn des nächstäußeren Mondes Ophelia ist im Mittel 4012 km von Cordelias Orbit entfernt. Cordelia befindet sich inmitten zweier Uranusringe, des innen laufenden δ (Delta)-Ringes, der im Mittel rund 1452 km vom Cordelia-Orbit entfernt ist, und des äußeren λ (Lambda)-Staubringes in lediglich 271 km Entfernung.

Cordelia bewegt sich als innerer Schäfermond innerhalb des hellsten ε (Epsilon)-Ringes des Uranus, der 1397 km vom Cordelia-Orbit entfernt ist, und beeinflusst mit ihrer Gravitationswirkung dessen Ringpartikel. Die innere Umrandung des Rings befindet sich zu Cordelia in einer 24:25-Bahnresonanz, der äußere Rand wiederum besitzt eine Resonanz von 14:13 zum äußeren Schäfermond Ophelia. Die Massen der beiden Monde müssen mindestens das dreifache der Masse des Rings betragen, damit dieser wirksam in seiner Begrenzung gehalten werden kann. Die Masse des ε-Rings wird auf etwa 10¹⁶ kg geschätzt. Zudem besitzt die scharfe Außenkante des δ-Rings eine 23:22 Resonanz zu Cordelia.

Cordelia umläuft Uranus in 8 Stunden, 2 Minuten und 26,92 Sekunden. Da dies schneller ist als die Rotation des Uranus, geht Cordelia vom Uranus aus gesehen im Westen auf und im Osten unter.

Sie bewegt sich innerhalb eines kritischen Abstandes, nahe der Roche-Grenze, in einer absinkenden Bahn um den Planeten und wird irgendwann infolge von Gezeitenkräften zu einem Ring auseinandergerissen werden oder in Uranus' Atmosphäre stürzen beziehungsweise verglühen.

Rotation

Es wird vermutet, dass Cordelia synchron rotiert und ihre Achse eine Neigung von 0° aufweist.

Physikalische Eigenschaften

Cordelia hat einen mittleren Durchmesser von 40,2 km. Auf den Aufnahmen der Voyager 2-Sonde erschien Cordelia als längliches Objekt mit Abmessungen von 50 × 36 × 36 km, wobei die Längsachse auf Uranus ausgerichtet ist.

Ihre 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.
Sie weist eine sehr geringe Albedo von 0,08 auf, das heißt 8 % des eingestrahlten Sonnenlichts werden von der Oberfläche reflektiert. Sie ist damit ein sehr dunkler Himmelskörper.
An ihrer Oberfläche beträgt die Schwerebeschleunigung 0,0073 m/s², dies entspricht weniger als 1 ‰ der irdischen.
Die mittlere Oberflächentemperatur von Cordelia wird auf zwischen −184 und −209 °C (89–64 K) geschätzt.

Ansonsten ist nicht viel über diesen Mond bekannt, da Aufnahmen der Sonde in großer Entfernung entstanden und daher eine geringe Auflösung haben.

Erforschung

Seit dem Vorbeiflug der Raumsonde Voyager 2 wurde das Uranussystem von erdbasierten Beobachtungen wie auch dem Hubble-Weltraumteleskop intensiv studiert. Dabei konnten die Bahnparameter von Cordelia präzisiert werden.

Weblinks

• IAUC 4168: Satellites and Rings of Uranus 27. Januar 1986 (Entdeckung)
• IAUC 4609: Satellites of Saturn und Uranus 8. Juni 1988 (Nummerierung und Benennung)
• Polnische Mond-Seite: Cordelia – Beschreibung und weiterführende Links (englisch)
• Satellite Viewer – Umlaufbahn-Simulation der Uranusmonde