تحلیل جدید داده‌های وویجر ۲: احتمالا ۴۰ سال درباره اورانوس اشتباه می‌کردیم

اگر کاوشگر وویجر ۲ تنها چند روز زودتر به اورانوس رسیده بود، مغناطیس‌کره‌ای کاملا متفاوت را ثبت می‌کرد. این فضاپیما در شرایطی از اورانوس بازدید کرد که فقط ۴ درصد از مواقع رخ می‌دهد.

میدان‌های مغناطیسی سیاره‌ها به لطف حرکت پرجنب و جوش مواد داخل هسته‌ی مذاب آن‌ها شکل می‌گیرند و از سیاره‌ها در برابر فواره‌های پلاسمایی موسوم به باد خورشیدی محافظت می‌کنند. پرتوهای ذرات خورشیدی با مغناطیس‌کره برخورد کنند، به دام خطوط مغناطیسی می‌افتند و به شکل کمربندهای تابشی با یکدیگر می‌آمیزند.

کمربندهای تابشی اورانوس در راستای میدان مغناطیسی نامتقارن، دانشمندان را هنگام بازدید وویجر ۲ گیج کرده بودند. مغناطیس‌کره‌ی این سیاره مملو از کمربندهای تابشی الکترونی که از نظر شدت پس از مشتری قرار می‌گیرد؛ اما بقیه‌ی میدان مغناطیسی خالی از پلاسما بود و هیچ شواهدی از منبع تغذیه کمربندهای تابشی را نشان نمی‌داد.

کمبود پلاسما در جاهای دیگر باعث شد دانشمندان به این نتیجه برسند که یون‌های آب توسط پنج قمر اصلی اورانوس تولید نشده‌اند که چهار عدد از آن‌ها با یخ پوشیده شده‌اند. این مسئله باعث شد ستاره‌شناس‌های آن زمان تصور کنند که این قمرها احتمالا از نظر درونی غیرفعال و بنابراین فاقد اقیانوس‌های مخفی هستند.

پژوهشگرها با تحلیل مجدد قرائت‌های نور‌های ثبت‌شده از انفجار باد خورشیدی متوجه شدند که پیش از پرواز وویجر ۲، بادهای خورشیدی پلاسمای معمولی را از مغناطیس‌کره‌ی اورانوس خارج کردند و با قرار دادن آن در وضعیتی غیرعادی، الکترون‌ها را وارد کمربند تابشی کردند. این اتفاق درست به باردار شدن میدان مغناطیسی زمین و خمیدگی آن بر اثر طوفان‌های شدید خورشیدی شبیه است. لیندا اسپیلکر، پژوهشگر ارشد JPL و یکی ازا عضای مأموریت وویجر ۲ می‌گوید:

پرواز وویجر ۲ بر فراز اورانوس سرشار از شگفتی بود و ما در جستجوی توجیهی برای رفتار عجیب این سیاره بودیم. مغناطیس‌کره‌ای که وویجر ۲ اندازه‌گیری کرد تنها یک تصویر فوری در آن زمان به شمار می‌رفت. حالا پژوهش جدید، با شرح برخی تناقض‌های آشکار، بار دیگر دید ما را نسبت به اورانوس تغییر داد.

کشف فوق، مفاهیم متعددی را در پی دارد. شاید لازم باشد درباره‌ی چگونگی فرآیندهای اورانوس بازنگری کنیم. دانشمندان بر اساس اندازه‌گیری‌های وویجر ۲، فضای داخلی اورانوس و میدان مغناطیسی منحصر‌به‌فرد آن در منظومه شمسی را تجسم کردند؛ بنابراین لازم است در این فرضیه تجدیدنظر کنیم.

پرواز کوتاه وویجر ۲ هرگز داده‌های کافی برای درک عملکرد اورانوس را در اختیارمان نخواهد گذاشت. از این‌رو ناسا در حال کار بر مأموریتی برای بازگشت به اورانوس در دهه‌ی آینده است. این کاوشگر تا سال ۲۰۳۲ پرتاب خواهد شد و برای اولین بار در جو اورانوس قرار می‌گیرد و کاوشگری را به جو آن ارسال می‌کند. به گفته‌ی دانشمندان دلایل خوبی برای بررسی بیشتر اورانوس و همسایه‌اش نپتون وجود دارد. این سیاره‌ها می‌توانند مرجع مقایسه خوبی برای دنیاهای دوردست‌تر خارج از منظومه شمسی باشند.