Decenijama smo mislili da prilično dobro razumemo Uran.
Pretposlednja planeta, sugerišu naša najbolja merenja, ima čitav niz idiosinkrazija. A jedno od najzagonetnijih je njegovo magnetno polje. Prema merenjima koje je izvršio Voiager 2 kada je NASA sonda preletela 1986. godine, Uranova magnetosfera je vruća zbrka – van centra i van centra, za razliku od bilo čega drugog u Sunčevom sistemu.
Ovo je informisalo kako razmišljamo o Uranu od tada, čineći istoriju planete misterijom na kojoj naučnici rade.
Postoji samo jedan problem, kaže fizičar svemirske plazme Džejmi Jasinski iz NASA-ine Laboratorije za mlazni pogon na Kalifornijskom institutu za tehnologiju: Uranovo magnetno polje verovatno većinu vremena nije čudno.
Jasinski i njegov tim su preduzeli novu analizu i otkrili da se prelet Vojadžera 2 verovatno dogodio tokom kratkog perioda kada se solarna aktivnost petljala sa Uranom, uzimajući zapažanja koja nisu u skladu sa normom.
„Naučna slika Urana koju imamo od preleta Voiagera 2 je da on ima ekstremno magnetosfersko okruženje. Ali uvek sam mislio da se možda prelet Voiagera 2 nad Uranom samo desio tokom neke čudne aktivnosti, a ne tako generalno“, rekao je Jasinski za ScienceAlert.
„Počeo sam da gledam podatke o solarnom vetru na Uranu, a onda kada sam video da je Vojadžer 2 izmerio dramatično povećanje dinamičkog pritiska solarnog vetra neposredno pre preleta, shvatio sam da je magnetosfera morala biti zgnječena na 20 odsto svoje zapremine. neposredno pre nego što se dogodio prelet, što bi uticalo na otkrića koja smo napravili sa Voiagerom 2!“
Važnost merenja Urana i okoline koju je izvršio Voiager 2 ne može se preceniti. To su najbolja i najbliža zapažanja planete do sada, koja su od vitalnog značaja za naše razumevanje smrdljive spoljašnje planete. Uran je veoma udaljen, veoma različit od Zemlje i teško je doći do njega, tako da su istraživački napori uglavnom bili usmereni ka bližim ciljevima.
Ali naš Sunčev sistem nije statičan, tako da se sva zapažanja koja napravimo moraju tumačiti u kontekstu hirova svemirskog vremena koje se dešavalo u to vreme. Voiager 2 je pokazao uransku magnetosferu za razliku od bilo čega što bismo videli, sa intenzivnim radijacionim pojasevima i mnogo manje plazme nego što bismo obično očekivali da vidimo, na osnovu drugih planeta.
Jasinski je mislio da kontekst možda nedostaje posmatranjima Urana nakon njegovog rada na NASA-inoj misiji MESSENGER, koja je proučavala planetu Merkur.
„Od hiljada orbita oko planete tokom četvorogodišnjeg perioda, imali smo ove retke povremene trenutke kada je aktivnost sa Sunca potpuno erodirala celo magnetno polje“, objasnio je on.
„To mi je zaista naglasilo da da smo posmatrali tokom jednog od tih događaja, imali bismo sasvim drugačiju predstavu o Merkuru. Dakle, da li smo mogli da posmatramo Uran iu čudno vreme? Prolet Voiagera 2 pored Urana trajao je samo pet dana, pa sam pomislio da smo možda posmatrali Uran u pogrešno vreme.“
Ovo je navelo tim da se vrati i preispita podatke koje je prikupio Voiager 2 u nedelji pre preleta Urana. Istraživači su se bacili na novac: dinamički pritisak solarnog vetra se povećao za 20 faktora neposredno pre nego što je došlo do preleta.
To znači da su se odlivi sa Sunca – tokovi čestica koji izlaze u stalnom solarnom vetru – povećali tokom preleta, stvarajući okruženje oko Urana koje je prisutno manje od 5 procenata vremena, procenjuje tim.
„Znali smo da ovo znači da se prelet Voiagera 2 dogodio pod veoma posebnim okolnostima. Magnetosfera bi bila zgnječena na oko 20 procenata svoje prvobitne zapremine u tih nekoliko dana pre nego što smo ušli u magnetosferu, a to bi povećalo aktivnost i dinamiku“, rekao je Jasinksi.
„Bio sam iznenađen što se to dogodilo, ali je postojao i trenutak jasnoće kada su mi odjednom sva čudna merenja Voiagera 2 konačno imala smisla.
Ako bi solarni vetar tekao normalnom brzinom, onda bi Uranovo magnetno polje više ličilo na magnetna polja drugih gasovitih džinovskih planeta Sunčevog sistema, Jupitera, Saturna i Neptuna.
To je otkriće koje ima višestruke implikacije. Možda ćemo morati da ponovo razmislimo kako Uran funkcioniše, na primer. Na osnovu merenja Voiagera 2, naučnici su pretpostavili da je unutrašnjost Urana, gde se generiše magnetno polje, na neki način jedinstvena u Sunčevom sistemu. Tu pretpostavku bi možda trebalo revidirati.
Jedan kratak prelet nikada neće pružiti dovoljno podataka za potpuno razumevanje načina na koji planeta funkcioniše. Naučnici su se zalagali za misiju proučavanja Urana i Neptuna; ovo bi nam dalo podatke koji su nam potrebni da potvrdimo nalaze Jasinskog i njegovog tima i saznamo više, ne samo o Uranu, već i o njegovom sistemu meseci.
„Dramatično zgnječenje magnetosfere moglo je da izbaci svu vodu iz sistema i da iskoreni sve dokaze aktivnosti sa meseca neposredno pre nego što je Vojadžer 2 stigao tamo, menjajući otkrića koja smo napravili tokom preleta. Da je Vojadžer 2 stigao nedelju dana ranije bi primetio potpuno drugačije magnetosfersko okruženje“, rekao je Jasinski za ScienceAlert.
„To samo pokazuje koliko je ovaj sistem zaista dinamičan. Ovo je tako misteriozna planeta. Zaista moramo da se vratimo tamo i dalje istražimo.“
Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Astronomy.