Um novo estudo descobriu que duas das luas de Urano podem ter oceanos ativos que estão bombeando material para o espaço.
Percebendo que pode haver mais eventos em Urano Mais do que se pensava, veio da descoberta de características estranhas em dados de radiação coletados pela NASA Viajante 2 espaçonave quando passou pelo planeta há quase quatro décadas.
As novas descobertas, relacionadas às luas Ariel e Miranda, também apóiam a ideia de que os cinco maiores satélites de Urano Eles poderiam ter oceanos subterrâneosuma ideia sugerida pelas observações de sobrevôo da Voyager 2.
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A equipe de estudo examinou os dados magnéticos e de radiação coletados pela espaçonave em 1986, muito antes de ela chegar à Terra. fora do sistema solar.
Observações recentemente relatadas da Voyager 2 – a única espaçonave atualmente a visitar Urano – mostram que uma ou duas das 27 luas conhecidas do gigante de gelo estão adicionando partículas de plasma ao sistema de Urano. A descoberta veio na forma de partículas energéticas “aprisionadas” detectadas pela espaçonave ao deixar o gigante gelado.
O mecanismo pelo qual Miranda e/ou Ariel poderiam fazer isso é atualmente desconhecido, mas há uma razão muito provável: uma ou ambas as luas geladas podem ter um oceano líquido sob sua superfície congelada que está lançando ativamente plumas de material no espaço. . .
Existem luas emissoras de partículas semelhantes em torno dos gigantes de gelo do sistema solar Netuno, Urano e dos gigantes gasosos Júpiter e Saturno. no caso da lua de Júpiter Europa e Saturno EncéladoFoi um exame dos dados de partículas e campo magnético que forneceu as primeiras indicações de que eram luas oceânicas.
“Não é incomum que as medições de partículas energéticas sejam inovadoras para a descoberta do mundo oceânico”, disse o principal autor do estudo, Ian Cohen, astrônomo do Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins (APL) em Laurel, Maryland. uma permissão (Abre em uma nova aba).
“Defendemos este caso há alguns anos, as medições de partículas energéticas e do campo eletromagnético são importantes não apenas para entender o ambiente espacial, mas também para contribuir para uma ciência planetária mais ampla”, acrescentou Cohen. “Acontece que esse pode ser o caso de dados mais antigos do que eu. Isso apenas mostra como é importante entrar em um sistema e explorá-lo em primeira mão.”
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Outra olhada em Urano e suas luas
Os resultados apenas reforçarão o desejo dos cientistas planetários de enviar espaçonaves a Urano e Netuno para coletar mais dados, o que levou à proposta de US$ 4,2 bilhões. A principal missão de Urano A próxima grande missão planetária da NASA.
Esta missão não estará pronta para lançamento até o início da década de 2030, então, enquanto isso, os pesquisadores estão investigando dados antigos coletados durante o sobrevôo da Voyager 2 para fazer novas descobertas.
Os dados que Cohen e a equipe examinaram foram coletados por APL-construído partículas carregadas de baixa energia (LECP) Um instrumento da Voyager 2, que marcou o grupo de partículas aprisionadas.
“O interessante é que essas partículas foram confinadas muito perto do equador magnético de Urano”, disse Cohen. Isso era estranho, explicou ele, porque as ondas magnéticas dentro do sistema normalmente causam a dispersão das partículas, mas elas estavam todas juntas perto do equador do planeta, entre Ariel e Miranda.
A equipe teve que eliminar a possibilidade de que as partículas aglomeradas detectadas pela Voyager 2 fossem causadas pela espaçonave voando através de um fluxo de plasma da cauda da magnetosfera de Urano. Eles determinaram que, neste caso, o recurso teria uma distribuição mais ampla de partículas do que foi detectado pela Voyager 2, permitindo-lhes descartar isso como uma explicação para o recurso de dados incomum.
Cohen e a equipe começaram a explorar modelos físicos simples usando o conhecimento sobre eles luas do oceano Ele foi desenvolvido e adquirido desde que a Voyager 2 voou por Urano há 37 anos para recriar os dados coletados pela espaçonave. Isso mostrou a eles que a vantagem só poderia vir de uma fonte de partículas forte e estável, com um mecanismo específico para ativá-la.
Eles descartaram outras explicações possíveis, chegando à teoria de que as partículas presas vêm de pelo menos uma das luas de Urano, com Ariel e/ou Miranda sendo os principais suspeitos. A equipe acredita que as partículas foram ejetadas em uma nuvem de vapor semelhante à observada Erupção de Encélado. Outro possível mecanismo de ejeção é o “sputtering”, um processo no qual partículas de alta energia colidem com uma superfície, lançando outras partículas no espaço.
“Agora é 50-50, seja um ou outro”, disse Cohen, referindo-se às hipóteses espalhadas.
Qualquer que seja o mecanismo de ejeção em funcionamento no sistema de Urano, o mecanismo que dá energia a essas partículas é praticamente o mesmo.
Esse mecanismo de ativação é provavelmente um fluxo contínuo de partículas saindo das luas para o espaço, gerando ondas eletromagnéticas. Essas ondas então aceleram uma pequena fração dessas partículas para uma energia grande o suficiente para serem detectadas pelo instrumento LCEP. Esse processo também manteria as partículas presas e, portanto, fortemente confinadas, assim como a Voyager 2 viu.
Mais dados devem ser coletados da região ao redor de Urano antes que os cientistas possam determinar definitivamente que as partículas vêm dos oceanos subterrâneos de Ariel e/ou Miranda.
“Os dados são consistentes com a possibilidade muito emocionante de uma lua oceânica ativa lá fora”, concluiu Cohen. “Sempre podemos fazer uma modelagem mais extensa, mas até obtermos novos dados, o resultado sempre será limitado.”
resultados da equipe (Abre em uma nova aba) Eles foram apresentados na 54ª Conferência Anual de Ciências Lunares e Planetárias em 16 de março e foram aceitos para publicação na revista Geophysical Research Letters.
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