Los «gigantes de hielo» del Sistema Solar, Urano y Neptuno, siguen siendo los menos explorados de todos los planetas que orbitan alrededor de nuestro Sol. Gracias a la gran distancia entre ellos y la Tierra, la primera sonda que los estudió fue la viajero 2 sonda, que sigue siendo la única misión que jamás haya realizado un sobrevuelo. Lo que reveló esta sonda generó numerosos misterios sobre ambos mundos, sus sistemas de lunas y otras características. Por ejemplo, cuando la Voyager pasó cerca de Urano, registró un cinturón de electrones muy fuerte con un nivel de energía mucho más alto de lo esperado.
Desde entonces, los científicos han estudiado miles de gigantes gaseosos más allá del Sistema Solar y han hecho comparaciones que han reforzado el misterio de cómo el sistema de Urano podría soportar tanta radiación de electrones atrapados. en un estudio recientelos científicos del Southwest Research Institute (SwRI) han planteado la hipótesis de que las observaciones de la *Voyager 2* pueden haber sido el resultado de una estructura de viento solar. De manera similar a cómo la Tierra experimenta procesos impulsados por tormentas de viento solar, creen que una «región de interacción co-rotativa» pasaba a través del sistema cuando la Voyager 2 realizó su histórico sobrevuelo.
La investigación fue dirigida por Dr. Robert C. Allenfísico espacial y científico principal de la División de Ciencias Espaciales del SwRI. A él se unió el científico principal de SwRI. sara videsy el director sénior de programas, George C. Ho. El artículo que describe su investigación, «Resolviendo el misterio del cinturón de radiación de electrones en Urano: aprovechando el conocimiento de los cinturones de radiación de la Tierra en un nuevo examen de las observaciones de la Voyager 2,» apareció recientemente en *Geophysical Research Letters*.
Diagrama de los impactos en el clima espacial de una estructura rápida de viento solar (primer panel) que provocó una intensa tormenta solar en la Tierra en 2019 (segundo panel) con las condiciones observadas en Urano por la Voyager 2 en 1986 (tercer panel). Crédito: Allen, R. et al (2025)
Hasta la fecha, la sonda *Voyager 2* ha proporcionado las únicas mediciones directas del entorno de radiación en Urano. Esto condujo a la caracterización predominantemente aceptada del sistema con un cinturón de radiación de iones más débil y un cinturón de radiación de electrones muy intenso. Sin embargo, cuando el equipo volvió a analizar los datos de la sonda, descubrieron indicios de que las observaciones de la sonda no ocurrieron durante condiciones normales del viento solar. En cambio, sugieren que el sobrevuelo de la sonda coincidió con un evento transitorio de viento solar que pasó a través del sistema.
Este evento, argumentan, produjo las ondas de alta frecuencia más poderosas observadas durante la misión Voyager 2. En ese momento, los científicos pensaban que estas ondas dispersarían electrones que se perderían en la atmósfera de Urano. Sin embargo, desde entonces los científicos han descubierto que, en determinadas circunstancias, estas ondas también pueden acelerar electrones y añadir energía adicional a los sistemas planetarios. Con este fin, el equipo comparó las observaciones de la Voyager 2 con eventos similares observados en la Tierra y notó similitudes.
«La ciencia ha avanzado mucho desde el sobrevuelo de la Voyager 2. Decidimos adoptar un enfoque comparativo, analizando los datos de la Voyager 2 y comparándolos con las observaciones de la Tierra que hemos realizado en las décadas posteriores», dijo el Dr. Allen en un SwRI presione soltar. «En 2019, la Tierra experimentó uno de estos eventos, que provocó una inmensa cantidad de aceleración de electrones en el cinturón de radiación», añadió el Dr. Vines. «Si un mecanismo similar interactuara con el sistema de Urano, explicaría por qué la Voyager 2 vio toda esta energía adicional inesperada».
Su enfoque comparativo sugiere que las interacciones entre el viento solar y la magnetosfera de Urano podrían haber impulsado ondas de alta frecuencia capaces de acelerar electrones a energías cercanas a la velocidad de la luz. También plantean muchas preguntas adicionales sobre la física fundamental detrás de estas intensas ondas y la secuencia de eventos que las llevaron. «Esta es sólo una razón más para enviar una misión a Urano. Los hallazgos tienen algunas implicaciones importantes para sistemas similares, como el de Neptuno», dijo el Dr. Allen.
Lectura adicional: SwRI, Cartas de investigación geofísica