Uran w końcu odkrył swoje tajemnice. Sonda Voyager 2 się trochę pomyliła

Astronomowie dokonali znaczącego przełomu w naszej wiedzy o Uranie. W końcu, po wielu dekadach oczekiwania udało się precyzyjnie ustalić długość dnia na tym odległym lodowym olbrzymie. Według najnowszych badań przeprowadzonych pod kierownictwem astrofizyka Laurenta Lamy’ego z Obserwatorium Paryskiego pełny dzień na Uranie trwa dokładnie 17 godzin, 14 minut i 52 sekundy — o 28 sekund dłużej, niż wcześniej sądzono. Wcześniejsze szacunki, oparte na danych z przelotu sondy Voyager 2 NASA w 1986 r., określały czas trwania na 17 godzin, 14 minut i 24 sekundy.
Uran w końcu odkrył swoje tajemnice. Sonda Voyager 2 się trochę pomyliła

Choć różnica ta może wydawać się niewielka, ma ona ogromne znaczenie dla specjalistów z dziedziny nauki o planetach. Zaktualizowane pomiary, oparte na ponad dziesięciu latach obserwacji zorzy na Uranie w zakresie promieniowania ultrafioletowego prowadzonych przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a, są najdokładniejszymi wynikami uzyskanymi kiedykolwiek dla któregokolwiek z czterech olbrzymów Układu Słonecznego — dokładniejszymi nawet od obecnych pomiarów rotacji Jowisza.

Kluczem do tego osiągnięcia okazały się właśnie zagadkowe zorze polarne Urana. Obserwacje światła polarnego, wywołane przez naładowane cząstki słoneczne wchodzące w interakcję z magnetosferą planety, pozwoliły naukowcom na ustalenie spójnego, możliwego do prześledzenia wzorca. W przeciwieństwie do Ziemi czy Jowisza, gdzie zorze pojawiają się wokół wyraźnie określonych biegunów magnetycznych, na Uranie pojawiają się w nieoczekiwanych miejscach ze względu na duże nachylenie i przesunięcie środka pola magnetycznego planety. Uran obraca się niemal całkowicie na boku, z nachyleniem osi wynoszącym 98 stopni, a jego pole magnetyczne jest znacząco odchylone od osi rotacji i przesunięte względem jądra planety.

Czytaj także: Uran najdziwniejszą planetą Układu Słonecznego? Jego nietypowa oś obrotu powstała w zupełnie inny sposób

Ta szczególna orientacja — prawdopodobnie będąca wynikiem potężnej kolizji, do której doszło w odległej przeszłości — od dawna utrudniała dokładne określenie rotacji planety i jej struktury magnetycznej. Po przelocie sondy Voyager 2 w pobliżu planety naukowcy szybko stracili z oczu bieguny magnetyczne Urana, co sprawiło, że długoterminowe obserwacje zorzy polarnej i modelowanie planet stały się mało wiarygodne. Nowe dane w końcu rozwiązały to trwające od dziesięcioleci wyzwanie.

Źródło: ESA/Hubble, NASA, L. Lamy, L. Sromovsky

Lamy i jego zespół wykorzystywali zdjęcia wykonane przez Hubble’a w zakresie promieniowania ultrafioletowego w latach 2011–2022 do monitorowania okresowych zmian w emisji zorzy polarnej. Te subtelne, powtarzające się wzorce ujawniły dokładną prędkość obrotu Urana i pozwoliły badaczom ustalić nowy układ długości geograficznej. Ten układ współrzędnych będzie miał kluczowe znaczenie dla śledzenia przyszłych obserwacji i planowania misji do Urana, jeżeli jakakolwiek agencja kosmiczna w końcu zdecyduje się taką misję zrealizować.

Czytaj także: Uran nie jest nudną i spokojną planetą. Naukowcy w końcu mogą obserwować co się dzieje na jego biegunie

Jak podkreślają badacze, nowy układ odniesienia na powierzchni Urana pozwoli teraz całej społeczności naukowej porównywać obserwacje zorzy polarnej obejmujące okres prawie 40 lat, a nawet planować przyszłe misje do zewnętrznych granic Układu Słonecznego.

A taka misja bardzo by się przydała, bowiem pomimo tego postępu Uran — obok Neptuna — pozostaje jedną z najmniej zbadanych planet w Układzie Słonecznym. Voyager 2 pozostaje jedyną sondą kosmiczną, która je odwiedziła. Na chwilę obecną nie planuje się żadnych nowych misji tego typu, choć przedstawiciele chińskiej administracji kosmicznej już kilkukrotnie o takiej misji wspominali. Biorąc pod uwagę ogromną odległość obu planet — Uran krąży wokół Słońca w odległości dwukrotnie większej niż Saturn — oraz ich nikłą, odległą obecność, badanie tych lodowych olbrzymów pozostaje ogromnym wyzwaniem.

Jednak dzięki tego typu odkryciom naukowcy wciąż odkrywają tajemnice tych błękitnych światów, dając nadzieję, że przyszłe pokolenia będą mogły je bliżej poznać.