Misterul magnetosferei lui Uranus

BY: stiridinromania.ro In Magazin
Uranus

Descoperirile recente despre magnetosfera planetei Uranus, obținute în urma analizei datelor colectate cu 38 de ani în urmă de către sonda Voyager 2 a NASA, au adus în lumină noi informații despre acest sistem planetar neobișnuit. În timpul zborului său pe lângă Uranus în 1986, Voyager 2 a detectat o serie de fenomene care au intrigat oamenii de știință. Printre acestea s-au numărat particulele încărcate din jurul planetei care contraziceau înțelegerea actuală a modului în care câmpurile magnetice funcționează pentru a capta radiațiile particulelor.

Cercetările recente au identificat o coincidență cosmică care stă la baza acestor fenomene inexplicabile: în zilele dinaintea zborului lui Voyager 2, planeta a fost afectată de o formă neobișnuită de vreme spațială care a provocat o comprimare dramatică a magnetosferei lui Uranus. Dacă sonda ar fi ajuns cu doar câteva zile mai devreme, ar fi observat un alt tip de magnetosferă la Uranus, demonstrând cât de rar întâlnite sunt aceste condiții.

Magnetosferele acționează ca niște bule de protecție în jurul planetelor cu nuclee magnetice și câmpuri magnetice, protejându-le de jeturile de gaz ionizat – sau plasmă – care ies din Soare în vântul solar. Înțelegerea modului în care funcționează aceste magnetosfere este esențială pentru înțelegerea planetei noastre, precum și a celor din colțurile mai puțin vizitate ale sistemului nostru solar și dincolo de el.

Astfel, cercetătorii au fost fascinați să studieze magnetosfera lui Uranus, iar datele colectate de Voyager 2 în 1986 i-au pus în dificultate. În interiorul magnetosferei planetei au fost detectate centuri de radiații electronice cu o intensitate a doua doar după cele notorii ale lui Jupiter. Cu toate acestea, nu exista o sursă aparentă de particule încărcate care să hrănească aceste centuri active; de fapt, restul magnetosferei lui Uranus era aproape lipsit de plasmă.

Absența plasmei a provocat confuzie în rândul oamenilor de știință, deoarece se știa că cei cinci mari sateliți uranieni din bucla magnetică ar fi trebuit să producă ioni de apă, așa cum fac sateliții înghețați din jurul altor planete exterioare. Concluzia a fost că sateliții trebuie să fie inerți, fără nicio activitate în curs.

Astfel, ce s-a întâmplat cu plasmele și care a fost cauza creșterii centurilor de radiații? Analiza noilor date sugerează că vântul solar ar putea fi răspunsul. Atunci când plasmele de la Soare au lovit și comprimat magnetosfera, este probabil că au împins plasmele din sistem. Evenimentul vântului solar ar fi intensificat temporar dinamica magnetosferei, hrănind centurile prin injectarea de electroni în ele.

Aceste descoperiri ar putea fi o veste bună pentru cei cinci mari sateliți ai lui Uranus: unii dintre ei ar putea fi activi din punct de vedere geologic. Cu o explicație pentru absența temporară a plasmei, cercetătorii spun că este plauzibil ca sateliții să fi emis ioni în bucla din jurul lor tot timpul.

Oamenii de știință planetari se concentrează acum pe consolidarea cunoștințelor lor despre misteriosul sistem Uranus, pe care Survey-ul Decadal al Științei Planetare și Astrobiologie din 2023 al Academiilor Naționale l-a prioritizat ca țintă pentru o viitoare misiune NASA.

Linda Spilker de la JPL a fost printre oamenii de știință ai misiunii Voyager 2 care au fost captivați de imaginile și de celelalte date primite în timpul survolului lui Uranus din 1986. Ea își amintește anticiparea și entuziasmul evenimentului, care a schimbat modul în care oamenii de știință au privit sistemul uranian.

„Survoleul a fost plin de surprize, iar noi căutam o explicație pentru comportamentul său neobișnuit. Magnetosfera măsurată de Voyager 2 era doar un instantaneu în timp”, a spus Spilker, care s-a întors la misiunea iconică pentru a conduce echipa sa științifică în calitate de șef al proiectului. „Această nouă lucrare explică unele dintre contradicțiile aparente și va schimba din nou percepția noastră asupra lui Uranus.”

Voyager 2, acum în spațiul interstelar, este aproape de 13 miliarde de mile (21 miliarde de kilometri) distanță de Pământ.

NASA’s Voyager 2 flyby of Uranus decades ago shaped scientists’ understanding of the planet but also introduced unexplained oddities. A recent data dive has offered answers.

When NASA’s Voyager 2 spacecraft flew by Uranus in 1986, it provided scientists’ first — and, so far, only — close glimpse of this strange, sideways-rotating outer planet. Alongside the discovery of new moons and rings, baffling new mysteries confronted scientists. The energized particles around the planet defied their understanding of how magnetic fields work to trap particle radiation, and Uranus earned a reputation as an outlier in our solar system.

Now, new research analyzing the data collected during that flyby 38 years ago has found that the source of that particular mystery is a cosmic coincidence: It turns out that in the days just before Voyager 2’s flyby, the planet had been affected by an unusual kind of space weather that squashed the planet’s magnetic field, dramatically compressing Uranus’ magnetosphere.

“If Voyager 2 had arrived just a few days earlier, it would have observed a completely different magnetosphere at Uranus,” said Jamie Jasinski of NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Southern California and lead author of the new work published in Nature Astronomy. “The spacecraft saw Uranus in conditions that only occur about 4% of the time.”

Magnetospheres serve as protective bubbles around planets (including Earth) with magnetic cores and magnetic fields, shielding them from jets of ionized gas — or plasma — that stream out from the Sun in the solar wind. Learning more about how magnetospheres work is important for understanding our own planet, as well as those in seldom-visited corners of our solar system and beyond.

That’s why scientists were eager to study Uranus’ magnetosphere, and what they saw in the Voyager 2 data in 1986 flummoxed them. Inside the planet’s magnetosphere were electron radiation belts with an intensity second only to Jupiter’s notoriously brutal radiation belts. But there was apparently no source of energized particles to feed those active belts; in fact, the rest of Uranus’ magnetosphere was almost devoid of plasma.

The missing plasma also puzzled scientists because they knew that the five major Uranian moons in the magnetic bubble should have produced water ions, as icy moons around other outer planets do. They concluded that the moons must be inert with no ongoing activity.

So why was no plasma observed, and what was happening to beef up the radiation belts? The new data analysis points to the solar wind. When plasma from the Sun pounded and compressed the magnetosphere, it likely drove plasma out of the system. The solar wind event also would have briefly intensified the dynamics of the magnetosphere, which would have fed the belts by injecting electrons into them.

The findings could be good news for those five major moons of Uranus: Some of them might be geologically active after all. With an explanation for the temporarily missing plasma, researchers say it’s plausible that the moons actually may have been spewing ions into the surrounding bubble all along.

Planetary scientists are focusing on bolstering their knowledge about the mysterious Uranus system, which the National Academies’ 2023 Planetary Science and Astrobiology Decadal Survey prioritized as a target for a future NASA mission.

JPL’s Linda Spilker was among the Voyager 2 mission scientists glued to the images and other data that flowed in during the Uranus flyby in 1986. She remembers the anticipation and excitement of the event, which changed how scientists thought about the Uranian system.

“The flyby was packed with surprises, and we were searching for an explanation of its unusual behavior. The magnetosphere Voyager 2 measured was only a snapshot in time,” said Spilker, who has returned to the iconic mission to lead its science team as project scientist. “This new work explains some of the apparent contradictions, and it will change our view of Uranus once again.”

Voyager 2, now in interstellar space, is almost 13 billion miles (21 billion kilometers) from Earth.

Karen Fox / Molly Wasser
NASA Headquarters, Washington
202-358-1600
karen.c.fox@nasa.gov / molly.l.wasser@nasa.gov  

Gretchen McCartney
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
818-393-6215
gretchen.p.mccartney@jpl.nasa.gov

2024-156



Acest titlu a fost scris de inteligență artificială Chat GPT, unele date pot fi incorecte. Pentru stirea originala, verificati sursa: Link catre sursa

Sursa si foto: NASA

 În plus, ar putea să-ți placă
Loading RSS Feed

Donează Știri din RO

Recomandari STIRIdinROMANIA.ro

Solutii pentru Orasele Romaniei

Pe 23 și 24 aprilie, la Iași, se va desfășura prima ediție a Summitului Oraselor din romania, un eveniment...

Read More...

Modernizarea ANOFM pentru o piata a muncii mai eficienta

O veste de maxim interes pentru piața muncii din România a fost adusă în prim-plan, în data de 16...

Read More...

KIKO MILANO isi consolideaza prezenta pe piata din Romania

KIKO MILANO, brandul de machiaj numărul 1 din Italia, reprezentat exclusiv de Fais Group în România, Grecia, Cipru și...

Read More...

Leave a reply:

Your email address will not be published.

CAPTCHA ImageChange Image

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.

Mobile Sliding Menu

stiri & ziare online