Astronomowie po raz pierwszy w pełni przeanalizowali skład spektralny dwóch zewnętrznych pierścieni Urana, oznaczanych jako μ i ν. W tym celu wykorzystano dane z obserwatorium Keck na Hawajach, a także z Kosmicznych Teleskopów Hubble’a i Jamesa Webba. Badanie pozwoliło ustalić skład chemiczny pierścieni i wyjaśnić różnice w ich wyglądzie.
Pierścienie μ i ν charakteryzują się ekstremalnie niską jasnością i znajdują się w pobliżu orbit czternastu małych księżyców Urana. Bezpośrednie badanie tych obiektów było przez długi czas utrudnione, dlatego wiele ich cech pozostawało nieznanych.
Wcześniej naukowcy odkryli, że pierścień μ ma niebieskawy odcień, a pierścień ν wygląda na czerwonawy. Wskazywało to na różnicę w składzie, ale brakowało precyzyjnego wyjaśnienia. W nowym badaniu specjaliści połączyli dane z zakresu widzialnego i podczerwieni i uzyskali pełne widma odbicia dla obu pierścieni. W obu widmach występuje wspólna cecha — sygnał absorpcji w okolicy trzech mikronów.
Dalsza analiza ujawniła kluczowe różnice. Charakterystyki pierścienia μ odpowiadają lodowi wodnemu. Natomiast pierścień ν składa się głównie z materiału skalnego z domieszką związków organicznych bogatych w węgiel.
Źródła materii dla tych pierścieni również są różne. Pierścień μ tworzy się z cząstek wybijanych z powierzchni małego księżyca Maba. Średnica tego księżyca wynosi około dwunastu kilometrów. Oznacza to, że sam Mab składa się głównie z lodu. Pierścień ν tworzy się inaczej: jego materiałem są odłamki i pył powstające przy zderzeniach większych, skalistych ciał, które nie są jeszcze bezpośrednio obserwowane.
Pierścienie Urana zostały po raz pierwszy dostrzeżone w 1977 roku, gdy planeta przeszła na tle obserwowanej gwiazdy. Później sonda Voyager 2 i teleskop Hubble’a pokazały, że system pierścieni jest bardziej skomplikowany, niż początkowo sądzono. Bardziej szczegółowe rozróżnienie pierścieni μ i ν rozpoczęło się na początku lat 2000. Ostateczny obraz udało się złożyć dopiero po dodaniu danych z teleskopu Jamesa Webba, który działa w zakresie podczerwieni.
Jasność pierścienia μ może zmieniać się w czasie, ale przyczyny tej zmienności nie są jeszcze ustalone. Do pełnego zrozumienia układu Urana prawdopodobnie potrzebne będą przyszłe misje kosmiczne.