La misión Voyager 2 puede haber atrapado a Urano en un momento especial durante el cual los cinturones de radiación del gigante de hielo estaban sobrealimentados con electrones acelerados por un proceso similar al que puede provocar tormentas geomagnéticas en la Tierra.
Esta comprensión, resultante de colocar datos antiguos de viajero 2 bajo un nuevo escrutinio, podría ayudar a explicar varios aspectos desconcertantes de UranoEl sobre magnético de
El viento solar se extiende más allá de la Tierra e incluso más allá de Urano. Neptuno y el Cinturón de Kuiper para formar la «heliosfera», que es una burbuja magnética alrededor de la sistema solar. La comprensión de que una región de interacción co-rotativa pudo haber estado pasando por Urano al mismo tiempo que el encuentro de la Voyager 2 el 24 de enero de 1986 podría ser la pieza faltante del rompecabezas que ha eludido a los científicos durante casi cuatro décadas.
La Voyager 2 sigue siendo la única misión que ha visitado Urano (y Neptuno, de hecho). Lo que encontró fue una bolsa de gas fría y helada con una magnetosfera muy extraña, que es lo que llamamos la envoltura magnética generada por el campo magnético intrínseco del planeta. La orientación norte-sur de ese campo magnético está inclinada 59 grados con respecto al eje de rotación de Urano, que a su vez está inclinado 98 grados con respecto al plano de la eclíptica. Además, la magnetosfera está descentrada dentro de Urano, lo que permite un campo magnético mucho más fuerte en el norte que en el sur.
Así como la magnetosfera de la Tierra está rodeada de cinturones de radiación en forma de partículas cargadas, también lo está Urano. Sin embargo, cuando la Voyager 2 llegó en 1986, descubrió que apenas había plasma (gas ionizado) contenido dentro de la magnetosfera de Urano. De hecho, la magnetosfera había sido comprimida y el plasma aparentemente había sido expulsado. Lo que había en abundancia eran electronescontenidos en cinturones sorprendentemente densamente poblados.
En 1986, los científicos pensaron que un evento de viento solar como una región de interacción co-rotativa dispersaría los electrones presentes en la magnetosfera de Urano hacia la atmósfera del planeta. Sin embargo, casi cuatro décadas de estudio del viento solar y cómo interactúa con los planetas nos han enseñado algo diferente.
«La ciencia ha avanzado mucho desde el sobrevuelo de la Voyager 2», dijo Robert Allen, del Southwest Research Institute, quien dirigió la nueva investigación, en un declaración. «Decidimos adoptar un enfoque comparativo observando los datos de la Voyager 2 y compararlos con las observaciones de la Tierra que hemos realizado en las décadas posteriores».
Si bien en algunas ocasiones las regiones de interacción co-rotación pueden dispersar electrones en la atmósfera de un planeta, los estudios de su interacción con la Tierra han demostrado que tal evento también puede descargar mucha energía en la magnetosfera.
«En 2019, la Tierra experimentó uno de estos eventos, que provocó una inmensa cantidad de aceleración de electrones en el cinturón de radiación», dijo Sarah Vines, también del Southwest Research Institute. «Si un mecanismo similar interactuara con el sistema de Urano, explicaría por qué la Voyager 2 vio toda esta energía adicional inesperada».
A falta de una segunda misión a Urano después de la Voyager 2, los científicos han aprendido a extraer todo lo que pueden de los datos antiguos de la Voyager 2, utilizando nuevos conocimientos y técnicas adquiridos durante las últimas cuatro décadas, para aprender más sobre el gigante de hielo. Estos nuevos hallazgos llegan apenas un año después de que otro equipo analizara los datos antiguos y concluyera que el viento solar efectivamente había Magnetosfera de Urano comprimidaexprimiendo el plasma normalmente presente.
Durante esas cuatro décadas, los científicos habían pensado que la magnetosfera de Urano siempre estuvo en este extraño estado, pero ahora estamos aprendiendo que simplemente la detectamos en un momento raro, y que lo que midió la Voyager 2 podría no ser el status quo.
«Esta es sólo una razón más para enviar una misión a Urano», dijo Allen.
Urano no es el único que tiene una magnetosfera extraña. Cuando la Voyager 2 encontró Neptuno, tres años y medio después, descubrió que él también tenía una magnetosfera desplazada e inclinada, al igual que Urano. De hecho, los hallazgos del nuevo análisis de los antiguos datos de Urano «tienen algunas implicaciones importantes para sistemas similares, como el de Neptuno», añadió Allen.
Quizás las magnetosferas desalineadas sean típicas de todos los gigantes de hielo, tanto en el sistema solar como más allá. O tal vez sean atípicos o síntomas de las historias únicas de Urano y Neptuno. De cualquier manera, se necesitan urgentemente nuevas misiones para proporcionar los primeros datos de cerca en casi 40 años y contando. Afortunadamente, un nuevo misión de urano Actualmente es una de las principales prioridades de la NASA.
El nuevo análisis de los datos antiguos de la Voyager 2 se puede encontrar en un artículo publicado el 21 de noviembre en Cartas de investigación geofísica.