В 1986 году, когда «Вояджер-2» совершил первый и единственный облёт Урана, он зафиксировал удивительно мощный радиационный пояс электронного излучения, уровень которого был значительно выше ожидаемого. Если экстраполировать данные по другим планетным системам, то радиационный пояс Урана просто зашкаливает. С тех пор учёные задаются вопросом, как в системе Урана может поддерживаться такой интенсивный пояс захваченного электронного излучения на планете, не похожей ни на одну другую в Солнечной системе.
Основываясь на результатах нового анализа, учёные из SwRI предполагают, что наблюдения «Вояджера-2» могут иметь больше общего с процессами на Земле, вызванными мощными штормами солнечного ветра. Теперь учёные считают, что через систему Урана, вероятно, проходила структура солнечного ветра, известная как область совместного вращения. Это может объяснить экстремально высокий уровень энергии, зафиксированный «Вояджером-2». Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.
«Наука шагнула далеко вперёд с тех пор, как мимо Земли пролетел "Вояджер-2"», — сказал доктор Роберт Аллен из SwRI, ведущий автор статьи. «Мы решили применить сравнительный подход и сопоставить данные "Вояджера-2" с наблюдениями за Землёй, которые мы проводили в последующие десятилетия».
Новое исследование показывает, что во время визита «Вояджера-2» в системе Урана могло произойти событие, связанное с космической погодой, которое привело к возникновению мощных высокочастотных волн — самых интенсивных за всю миссию «Вояджера-2». В 1986 году учёные считали, что эти волны рассеивают электроны, которые затем теряются в атмосфере Урана. Но с тех пор исследователи выяснили, что при определённых условиях эти же волны могут ускорять электроны и подавать дополнительную энергию в планетарные системы.
«В 2019 году на Земле произошло одно из таких событий, которое привело к значительному ускорению электронов в радиационном поясе, — сказала доктор Сара Вайнс из SwRI, соавтор статьи. — Если аналогичный механизм сработал в системе Урана, это объясняет, почему "Вояджер-2" зафиксировал неожиданную дополнительную энергию».
Но эти открытия также поднимают множество вопросов о фундаментальной физике и последовательности событий, которые могли бы привести к такому интенсивному излучению волн. «Это ещё одна причина отправить миссию на Уран, — сказал Аллен. — Полученные данные имеют важное значение для изучения систем, таких как Нептун».
