Uranus is een van onze vreemdere buren. Eerste dingen eerst: het draait op zijn kant. In tegenstelling tot andere planeten, die draaien op een as die min of meer in hetzelfde vlak is als hun baan, wordt ijzige Uranus zijwaarts gekanteld, draaiend in een hoek van ongeveer 98 graden met zijn baan rond de zon. De magnetosfeer ervan draait ook een beetje off-kilter, en zoals Leah Crane rapporteert voor rapporten van nieuwe wetenschappers, suggereren nieuwe modellen dat deze gekantelde spin ervoor zorgt dat dit beschermende schild elke dag wordt geopend en gesloten.
Om erachter te komen hoe het proces op Uranus werkt, hebben onderzoekers van het Georgia Institute of Technology gegevens onderzocht die meer dan 30 jaar geleden zijn verzameld door Voyager 2, de laatste sonde om gegevens van de ijzige planeet te verzamelen. Ze creëerden vervolgens een model van de magnetosfeer van de planeet om zijn chaotische baan te bestuderen. Ze publiceerden hun resultaten in The Journal of Geophysical Research: Space Physics.
De magnetische velden voor de meeste planeten in ons zonnestelsel zijn behoorlijk ordelijk, schrijft Crane. Bijvoorbeeld, de magnetische veldlijnen op aarde verschijnen in de buurt van de noord- en zuidpool en wikkelen zich rond de wereld in een soort bubbel van magnetisme, bekend als de magnetosfeer, die meedraait met onze planeet.
Meestal beschermt deze kleine bubbel ons tegen zonnewinden van geladen deeltjes uitgestraald door de zon. Dit wordt de "gesloten" positie voor de magnetosfeer genoemd, waarin de magnetische veldlijnen in dezelfde richting lopen als die van de zon.
Soms echter, wanneer een zonnestorm sterk genoeg is, kan dit ervoor zorgen dat de aarde en de magnetische veldlijnen van de zon elkaar kruisen, waardoor een zogenaamde 'magnetische herverbinding' ontstaat, die opgeslagen energie vrijgeeft en geladen deeltjes naar de aarde werpt (we zien deze als auroras). Dit wordt beschouwd als een "open" positie.
Maar voor Uranus kantelt de magnetosfeer 60 graden van zijn as. Dat betekent dat tijdens elke rotatie van 17, 24 uur het magnetische veld van Uranus zich opent en sluit voor de zonnewind. "Terwijl het ronddraait, verandert de oriëntatie van de magnetosfeer in allerlei richtingen, " vertelt Carol Paty, onderzoeker van het Georgia Institute of Technology in Atlanta en co-auteur van de studie, aan Crane.
Het is een 'geometrische nachtmerrie', legt ze uit in het persbericht. “Het magnetische veld tuimelt heel snel, als een kinderwagen die hals over kop een heuvel afrijdt. Wanneer de gemagnetiseerde zonnewind dit tuimelende veld op de juiste manier ontmoet, kan het opnieuw verbinden en gaat de magnetosfeer van Uranus dagelijks van open naar gesloten naar open. ”
Hoewel het misschien een gekke neef lijkt, zijn ijzige planeten zoals Uranus en Neptunus misschien vrij standaard in het universum. Een recente studie suggereert zelfs dat 'mini-Neptunes' tot nu toe een van de meest voorkomende soorten planeten zijn die buiten ons zonnestelsel zijn gevonden.
"We hebben de Kepler-telescoop, die duizenden planeten in het heelal onthult, " vertelt Paty Rae Paoletta in Gizmodo. “Het blijkt statistisch gezien dat het grootste deel van deze exoplaneten qua structuur - en waarschijnlijk dynamisch - qua structuur vergelijkbaar zijn met Uranus en Neptunus. Ze bieden misschien een beetje een benchmark voor het begrijpen van dynamiek bij al deze exoplaneten. "
Hopelijk krijgen we de komende decennia meer informatie over Uranus en zijn eigenaardigheden. Vorige week bracht een studiegroep bij NASA een voorstel uit met missies om Uranus en Neptunus te bestuderen om hun samenstelling, atmosfeer en magnetische velden te onderzoeken. De beste lanceringsdatum voor een missie naar Uranus zou 2034 zijn, en het zou ongeveer 14 jaar duren voordat een sonde de planeet bereikt. Prime time voor een lancering van Neptunus vindt pas in 2041 of later plaats.
