La planète Uranus a un système de 13 anneaux, ce qui est bien moins que les anneaux de Saturne mais plus que ceux de Jupiter et Neptune. Les anneaux d'Uranus ont été découverts en 1977. Il y a plus de 200 ans, William Herschel a également déclaré avoir observé des anneaux, mais les astronomes modernes ne croient pas qu'il les ait vus, car ils sont très sombres et faibles. Deux autres anneaux ont été découverts en 1986 sur des images prises par Voyager 2, et deux anneaux extérieurs ont été trouvés en 2003-2005 par le télescope spatial Hubble. Les anneaux sont probablement composés principalement d'eau gelée.
On pense que les anneaux d'Uranus sont relativement jeunes, pas plus de 600 millions d'années. Le système des anneaux d'Uranus est probablement né de la fragmentation par collision des lunes qui existaient autrefois autour de la planète. Après la collision, les lunes se sont probablement brisées en de nombreuses particules, qui n'ont survécu sous forme d'anneaux étroits et optiquement denses que dans les zones de stabilité maximale.
Propriétés générales
Le système des anneaux d'Uranus comporte treize anneaux distincts. Ils se trouvent par ordre croissant de distance de la planète : 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν, μ anneaux. Ils peuvent être divisés en trois groupes : neuf anneaux principaux étroits (6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, ε), deux anneaux poussiéreux (1986U2R/ζ, λ) et deux anneaux extérieurs (μ, ν). Les anneaux d'Uranus sont principalement constitués de particules macroscopiques et de peu de poussière, bien que la présence de poussière soit connue dans les anneaux 1986U2R/ζ, η, δ, λ, ν et μ.
En plus de ces anneaux bien connus, il peut y avoir de nombreuses bandes de poussière optiquement fines et de faibles anneaux entre elles. Ces anneaux et bandes de poussière peuvent n'exister que temporairement. Certains d'entre eux sont devenus visibles lors d'une série d'événements de croisement de plans circulaires en 2007. Un certain nombre de bandes de poussière entre les anneaux ont été observées en géométrie de diffusion vers l'avant par Voyager 2. Tous les anneaux d'Uranus présentent des variations de luminosité azimutale.
Les anneaux sont faits d'un matériau extrêmement sombre. Les anneaux sont légèrement rouges dans les parties ultraviolettes et visibles du spectre et gris dans l'infrarouge proche. Ils ne présentent aucune caractéristique spectrale identifiable. La composition chimique des particules des anneaux n'est pas connue. Cependant, elles ne peuvent pas être faites de glace d'eau pure comme les anneaux de Saturne car elles sont trop sombres, plus sombres que les lunes intérieures d'Uranus. Cela montre qu'elles sont probablement un mélange de glace et d'un matériau sombre. La nature de ce matériau n'est pas claire, mais il peut s'agir de composés organiques considérablement assombris par l'irradiation de particules chargées provenant de la magnétosphère uranienne. Les particules des anneaux peuvent être constituées d'un matériau fortement transformé qui était initialement similaire à celui des lunes intérieures.
Dans l'ensemble, le système d'anneaux d'Uranus est différent des anneaux légèrement poussiéreux de Jupiter ou des anneaux larges et complexes de Saturne, dont certains sont composés de glace d'eau et de matière très brillante. Cependant, il y a des similitudes avec certaines parties de ce dernier système d'anneaux ; l'anneau F de Saturne et l'anneau ε sont tous deux étroits, relativement sombres et sont entourés d'une paire de lunes. Les anneaux extérieurs d'Uranus, récemment découverts, sont similaires aux anneaux extérieurs G et E de Saturne. Les anneaux étroits existant dans les larges anneaux saturniens ressemblent également aux anneaux étroits d'Uranus. De plus, les bandes de poussière observées entre les anneaux principaux d'Uranus peuvent être similaires aux anneaux de Jupiter. En revanche, le système d'anneaux neptunien est assez similaire à celui d'Uranus, bien qu'il soit moins complexe, plus sombre et qu'il contienne plus de poussière. Les anneaux neptuniens sont également plus éloignés de la planète.