https://frosthead.com

Pole magnetyczne wokół Urana to chaotyczny bałagan

Uran jest jednym z naszych dziwniejszych sąsiadów. Po pierwsze: obraca się na boku. W przeciwieństwie do innych planet, które obracają się wokół osi mniej więcej na tej samej płaszczyźnie co ich orbita, lodowaty Uran jest przechylony na boki, obracając się pod kątem około 98 stopni względem swojej orbity wokół Słońca. Jego magnetosfera również obraca się nieco dziwniej, a jak donosi Leah Crane dla raportów New Scientist, nowe modele sugerują, że ten przechylony obrót powoduje, że ta tarcza ochronna otwiera się i zamyka każdego dnia.

Aby dowiedzieć się, jak ten proces działa na Uranie, naukowcy z Georgia Institute of Technology zbadali dane zebrane ponad 30 lat temu przez Voyager 2, ostatnią sondę do zbierania danych z lodowej planety. Następnie stworzyli model magnetosfery planety, aby zbadać jej chaotyczną orbitę. Opublikowali swoje wyniki w The Journal of Geophysical Research: Space Physics.

Crane pisze, że pola magnetyczne dla większości planet w Układzie Słonecznym są dość uporządkowane. Na przykład linie pola magnetycznego na Ziemi pojawiają się w pobliżu północnych i południowych biegunów i owijają się wokół globu w rodzaj bańki magnetyzmu, zwanej magnetosferą, która wiruje wraz z naszą planetą.

Przez większość czasu ta mała bańka chroni nas przed wiatrami słonecznymi naładowanych cząstek emitowanych przez słońce. Nazywa się to „zamkniętą” pozycją magnetosfery, w której linie pola magnetycznego biegną w tym samym kierunku co słońce.

Czasami jednak, gdy burza słoneczna jest wystarczająco silna, może spowodować skrzyżowanie linii Ziemi i pola magnetycznego Słońca, tworząc tak zwane „ponowne połączenie magnetyczne”, które uwalnia zgromadzoną energię i wyrzuca naładowane cząstki w kierunku Ziemi (widzimy te jak zorza polarna). Jest to uważane za pozycję „otwartą”.

Ale dla Urana magnetosfera przechyla się o 60 stopni od swojej osi. Oznacza to, że każdego dnia podczas 17, 24-godzinnego obrotu pole magnetyczne Urana otwiera się i zamyka pod wiatr słoneczny. „Gdy wiruje, orientacja magnetosfery zmienia się we wszystkich kierunkach”, mówi Carol Paty, badaczka z Georgia Institute of Technology w Atlancie i współautorka badań.

To „geometryczny koszmar”, wyjaśnia w komunikacie prasowym. „Pole magnetyczne obraca się bardzo szybko, jak wózek dziecięcy, który przewraca się na wzgórzu nad piętami. Kiedy namagnesowany wiatr słoneczny trafi w to wirujące pole we właściwy sposób, może się ponownie połączyć, a magnetosfera Urana zmienia się codziennie z otwartej na zamkniętą w otwartą. ”

Choć może się to wydawać tylko zwariowanym kuzynem, lodowe planety, takie jak Uran i Neptun, mogą być dość standardem w całym wszechświecie. W rzeczywistości, ostatnie badania sugerują, że „mini-Neptuny” są jednym z najczęstszych rodzajów planet znalezionych do tej pory poza Układem Słonecznym.

„Mamy teleskop Keplera, który odsłania tysiące planet w całej galaktyce”, mówi Paty Rae Paoletta z Gizmodo. „Okazuje się statystycznie, że największy odsetek tych egzoplanet jest najbardziej podobny pod względem wielkości - i prawdopodobnie dynamiczny - pod względem struktury do Urana i Neptuna. Mogą stanowić punkt odniesienia dla zrozumienia dynamiki na wszystkich tych egzoplanetach. ”

Mamy nadzieję, że w nadchodzących dziesięcioleciach będziemy otrzymywać więcej informacji na temat Urana i jego dziwactw. W ubiegłym tygodniu grupa badawcza z NASA wydała propozycję misji określających badania Urana i Neptuna w celu zbadania ich składu, atmosfery i pól magnetycznych. Najlepszą datą rozpoczęcia misji na Uran będzie 2034, a sonda dotrze na planetę około 14 lat. Najwyższy czas na uruchomienie Neptuna nastąpi dopiero w 2041 roku lub później.

Pole magnetyczne wokół Urana to chaotyczny bałagan