Voyager 2
Fot. NASA

Stare dane z sondy Voyager 2 pomagają lepiej poznać Urana

Kiedy należąca do NASA sonda kosmiczna Voyager 2 przeleciała obok Urana w 1986 roku, zapewniła naukowcom pierwsze – i jak dotąd jedyne – bliskie spojrzenie na tę szczególną planetę w Układzie Słonecznym. Analiza zebranych wówczas danych wciąż prowadzi do nowych odkryć.

Wraz z odkryciem nowych księżyców i pierścieni, przybywało zagadek związanych z Uranem. Jedną z głównych tajemnic było to, czemu energetyczne cząstki wokół planety zachowywały się sprzecznie, w rozumieniu sposobu jaki pola magnetyczne działają w celu ich wychwytywania. Przez co Uran zyskał reputację odstającego od reszty naszego Układu Słonecznego.

Fot. NASA/JPL-Caltech

Teraz nowe badania analizujące dane zebrane podczas przelotu 38 lat temu ujawniły, że źródłem tej szczególnej tajemnicy jest kosmiczny zbieg okoliczności. Okazuje się, że w dniach tuż przed przelotem Voyagera 2 planetę nawiedziła niezwykła pogoda kosmiczna, która wpłynęła na pole magnetyczne planety, kompresując magnetosferę Urana. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy.

„Gdyby Voyager 2 przybył zaledwie kilka dni wcześniej, zaobserwowałby zupełnie inną magnetosferę na Uranie. Sonda kosmiczna widziała Urana w warunkach, które występują tylko przez około 4 proc. czasu” – mówi Jamie Jasinski z NASA.

Magnetosfery służą jako bańki ochronne wokół planet (w tym Ziemi) z rdzeniami magnetycznymi i polami magnetycznymi, chroniąc je przed strumieniami zjonizowanego gazu – lub plazmy – które wypływają ze Słońca w wietrze słonecznym. Poznanie ich działania, jest ważne dla astronomów, aby lepiej zrozumieli oni działanie pola ochronnego Ziemi, a także planet w Układzie Słonecznymi i również tych poza nim.

Naukowcy przyjrzeli się bliżej magnetosferze Urana, a to, co zobaczyli w danych Voyagera 2 z 1986 roku, zadziwiło ich. Wewnątrz magnetosfery planety znajdowały się pasy promieniowania elektronowego o intensywności ustępującej jedynie notorycznie gwałtownym pasom promieniowania Jowisza. Ale najwyraźniej nie było źródła naładowanych cząstek, które mogłyby zasilić te aktywne pasy – w rzeczywistości reszta magnetosfery Urana była prawie pozbawiona plazmy.

Brak plazmy również zastanawiał naukowców, ponieważ wiedzieli, że pięć głównych księżyców Urana w bańce magnetycznej powinno wytwarzać jony wody, tak jak robią to lodowe księżyce wokół innych planet zewnętrznego Układu Słonecznego. Doszli do wniosku, że księżyce muszą być obojętne i nie wykazywać żadnej aktywności.

Fot. NASA/JPL-Caltech

Astronomowie przez lata zastanawiali się czemu nie zaobserwowano plazmy i co się działo z pasami radiacyjnymi. Nowa analiza danych wskazuje, że wpłynął na to wiatr słoneczny. Kiedy plazma ze Słońca uderzyła i ścisnęła magnetosferę, prawdopodobnie wypchnęła plazmę z systemu. Wiatr słoneczny mógł również na krótko zintensyfikować dynamikę magnetosfery, co zasiliłoby pasy poprzez wstrzykiwanie do nich elektronów.

Odkrycia te mogą być dobrą wiadomością dla pięciu głównych księżyców Urana – niektóre z nich mogą być aktywne geologicznie. Mając wyjaśnienie dla tymczasowo brakującej plazmy, badacze twierdzą, że jest prawdopodobne, że naturalne satelity planety mogą w rzeczywistości wyrzucać jony do otaczającej bańki przez cały czas.

„Przelot sondy Voyager 2 w 1986 roku był pełen niespodzianek, a my szukaliśmy wyjaśnienia jego niezwykłego zachowania. Zmierzona magnetosfera była tylko migawką w czasie. Nowe badanie wyjaśnia niektóre z pozornych sprzeczności i ponownie zmienia nasze spojrzenie na Urana” – podkreśla Linda Spilker.

Voyager 2, obecnie w przestrzeni międzygwiezdnej, znajduje się prawie 21 miliardów kilometrów od Ziemi.

Emil Gołoś

SUBSKRYBUJ „GAZETĘ NA NIEDZIELĘ” Oferta ograniczona: subskrypcja bezpłatna do 31.10.2024.

Strona wykorzystuje pliki cookie w celach użytkowych oraz do monitorowania ruchu. Przeczytaj regulamin serwisu.

Zgadzam się