כאשר חללית וויאג'ר 2 של נאס"א טסה ליד אורנוס ב-1986, היא סיפקה למדענים הצצה מקרוב ראשונה לכוכב הלכת הענק הזה. לצד גילוי ירחים חדשים וטבעות, תעלומות חדשות ומבלבלות עמדו בפני המדענים: החלקיקים הנמרצים מסביב לאורנוס התריסו בהבנתם כיצד שדות מגנטיים פועלים ללכוד קרינת חלקיקים. על פי מחקר חדש, המקור לתעלומה המסוימת הזו הוא צירוף מקרים קוסמי: מתברר שבימים שלפני הטיסה של וויאג'ר 2, אורנוס הושפע מסוג יוצא דופן של מזג אוויר בחלל שריסק את השדה המגנטי של כוכב הלכת, ודחס באופן דרמטי. המגנטוספירה שלו.
הפאנל הראשון של הרעיון של אמן זה מתאר כיצד המגנטוספירה של אורנוס התנהגה לפני הטיסה של וויאג'ר 2 של נאס"א; הפאנל השני מראה סוג יוצא דופן של מזג אוויר סולארי שהתרחש במהלך הטיסה ב-1986, מה שנותן למדענים מבט מוטה על המגנטוספירה. קרדיט תמונה: נאס"א / JPL-Caltech.
מגנטוספרות פלנטריות - האזור סביב כוכב לכת הנשלט על ידי השדה המגנטי שלו - משפיעות על הסביבה סביב כוכב לכת, והבנת תכונותיהן חיונית לתכנון המשימה.
הטיסה של וויאג'ר 2 לאורנוס חשפה מגנטוספרה ייחודית שהייתה אסימטרית מאוד, נראתה חסרה פלזמה - מרכיב נפוץ במגנטוספירות של כוכבי לכת אחרים - ובעלת חגורות אינטנסיביות בצורה יוצאת דופן של אלקטרונים בעלי אנרגטיות גבוהה.
המאפיינים של מדידה יחידה זו שימשו מאז כבסיס להבנת השדה המגנטי של אוראנוס, אך קשה היה להסביר חריגות אלו ללא פיזיקה מורכבת.
"אם וויאג'ר 2 היה מגיע רק כמה ימים קודם לכן, הוא היה צופה במגנטוספירה אחרת לגמרי באורנוס", אמר ד"ר ג'יימי יאסינסקי, חוקר במעבדת ההנעה הסילון של נאס"א.
"החללית ראתה את אורנוס בתנאים שמתרחשים רק כ-4% מהזמן."
ד"ר יאסינסקי ועמיתיו ניתחו מחדש את נתוני וויאג'ר 2 לפני הטיסה וגילו שהגשושית פגשה את אורנוס מיד לאחר אירוע רוח שמש עז, שבמהלכו השתחרר זרם של חלקיקים טעונים מהאטמוספירה של השמש.
זה דחס את המגנטוספירה האוראנית, והותיר אותה במצב שמתרחש רק 4% מהמקרים.
מצב זה יראה מגנטוספרה ריקה מפלזמה עם חגורות קרינת אלקטרונים נרגשות מאוד.
המחברים מציעים כי בשל השונות של רוח השמש באורנוס, עשויים להיות שני מחזורים מגנטוספריים במהלך המינימום הסולארי.
בנוסף, ייתכן שיש סיכוי נמוך מאוד שטיטאניה ואוברון - הירחים הגדולים החיצוניים ביותר של אוראן - מסתובבים מחוץ למגנטוספירה, מה שעשוי לאפשר למדענים לזהות אוקיינוסים תת-קרקעיים ללא הפרעה מהמגנטוספירה.
"הטיסה ב-1986 הייתה עמוסה בהפתעות, וחיפשנו הסבר להתנהגותו החריגה", אמרה ד"ר לינדה שפילקר, גם היא ממעבדת ההנעה הסילון של נאס"א.
"המגנטוספירה שנמדדה וויאג'ר 2 הייתה רק תמונת מצב בזמן."
"עבודה חדשה זו מסבירה כמה מהסתירות הנראות לעין, והיא תשנה את השקפתנו על אורנוס שוב."
הממצאיםפורסמו היום בכתב העתאסטרונומיה של הטבע.
_____
JM Jasinskiet al. המצב החריג של המגנטוספירה של אורנוס במהלך הטיסה של וויאג'ר 2.נאט אסטרון, פורסם באינטרנט ב-11 בנובמבר 2024; doi: 10.1038/s41550-024-02389-3
