«Вояджер-2», возможно, поймал Уран в неподходящее время, разгадав 40-летнюю тайну
«Ледяные гиганты» Солнечной системы – Уран и Нептун – остаются наименее изученными из всех планет, вращающихся вокруг нашего Солнца.
Благодаря огромному расстоянию между ними и Землей, первым зондом, когда-либо изучавшим их, был зонд Вояджер-2, который остается единственной миссией, когда-либо проводившей облет.
То, что открыл этот зонд, привело к многочисленным загадкам об обоих мирах, их системах спутников, и другие характеристики. Например, когда «Вояджер» пролетал мимо Урана, он зафиксировал электронный пояс с гораздо более высоким энергетическим уровнем, чем ожидалось.
По теме: Подтверждено: Уран действительно горячее, чем он имеет право быть
С тех пор ученые изучили тысячи газовых гигантов за пределами Солнечной системы и провели сравнения, которые подтвердили загадку того, как система Урана может поддерживать такое большое количество захваченного электронного излучения.
В недавнем исследовании ученые из Юго-Западного исследовательского института (SwRI) выдвинули гипотезу, что наблюдения «Вояджера-2» могли быть результатом структуры солнечного ветра.
Подобно тому, как на Земле происходят процессы, вызванные солнечными ветровыми штормами, они полагают, что «область совращающегося взаимодействия» проходила через систему, когда «Вояджер-2» совершал свой исторический пролет.
Исследование возглавил Доктор. Роберт К. Аллен, космический физик и ведущий научный сотрудник отдела космических наук SwRI. К нему присоединились ведущий научный сотрудник SwRI Сара Вайнс и старший менеджер программы Джордж К. Хо.
Документ с описанием их исследования «Разгадка тайны электронного радиационного пояса на Уране: использование знаний о радиационных поясах Земли при пересмотре наблюдений «Вояджера-2»» недавно появился в Geophysical Research Letters.
На сегодняшний день зонд «Вояджер-2» обеспечил единственные прямые измерения радиационной обстановки на Уране. Это привело к общепринятой характеристике системы как имеющей более слабый ионный радиационный пояс и очень интенсивный электронный радиационный пояс.
Однако, когда команда повторно проанализировала данные зонда, они обнаружили намеки на то, что наблюдения зонда не происходили в обычных условиях солнечного ветра. Вместо этого они предполагают, что пролет зонда совпал с временным явлением солнечного ветра, проходящим через систему.
Это событие, по их мнению, вызвало самые мощные высокочастотные волны, наблюдавшиеся во время миссии «Вояджер-2». В то время ученые думали, что эти волны рассеют электроны, которые потеряются в атмосфере Урана.
Однако с тех пор ученые узнали, что при определенных обстоятельствах эти волны также могут ускорять электроны и добавлять дополнительную энергию планетным системам. С этой целью команда сравнила наблюдения «Вояджера-2» с аналогичными событиями, наблюдаемыми на Земле, и отметила сходство.
«Наука прошла долгий путь с момента пролета «Вояджера-2». Мы решили применить сравнительный подход, изучив данные «Вояджера-2″ и сравнив их с наблюдениями Земли, которые мы провели в последующие десятилетия», — сказал д-р Аллен в пресс-релизе SwRI .
» В 2019 году Земля пережила одно из этих событий, которое вызвало огромное ускорение электронов в радиационном поясе», — добавил доктор Вайнс.
«Если бы аналогичный механизм взаимодействовал с системой Урана, это объяснило бы, почему «Вояджер-2» увидел всю эту неожиданную дополнительную энергию».
Связанный: Мы ошибались насчет Урана: новое исследование решает давние загадки
Их сравнительный подход предполагает, что взаимодействие между солнечным ветром и магнитосфера Урана могла бы вызывать высокочастотные волны, способные ускорять электроны до энергий, близких к скорости света.
Они также поднимают множество дополнительных вопросов о фундаментальной физике, лежащей в основе этих интенсивных волн, и последовательности событий, которые к ним привели.
«Это всего лишь еще одна причина послать миссию на Уран. Результаты имеют некоторые важные последствия для подобных систем, таких как Нептун», — сказал доктор Аллен.
Эта статья изначально была написана опубликовано Universe Today. Прочтите оригинал статьи.
