La magnetosfera de Urano funciona como un interruptor de luz

Más de 30 años después de que la Voyager 2 pasara por encima de Urano, en Georgia Tech están utilizando aún los datos de la nave espacial para aprender más sobre el planeta helado.

Su nuevo estudio sugiere que la magnetosfera de Urano, la región definida por el campo magnético del planeta y el material atrapado dentro de él, se enciende y apaga como un interruptor de luz todos los días mientras gira junto con el planeta.

Está “abierto” en una orientación, permitiendo que el viento solar fluya hacia la magnetosfera; luego se cierra, formando un escudo contra el viento solar y desviándolo lejos del planeta.

Esto es muy diferente de la magnetosfera de la Tierra, que normalmente sólo cambia entre abierto y cerrado en respuesta a los cambios en el viento solar. El campo magnético de la Tierra está casi alineado con su eje de giro, haciendo que la magnetosfera entera gire como una parte superior junto con la rotación de la Tierra.

Dado que la misma alineación de la magnetosfera de la Tierra está siempre orientada hacia el sol, el campo magnético enroscado en el siempre presente viento solar debe cambiar de dirección para reconfigurar el campo de la Tierra de cerrado a abierto. Esto ocurre frecuentemente con fuertes tormentas solares.

Pero Urano se encuentra y gira en su lado, y su campo magnético es desequilibrado, está descentrado e inclinado 60 grados desde su eje. Estas características hacen que el campo magnético caiga asimétricamente en relación con la dirección del viento solar, mientras que el gigante helado completa su rotación completa de 17,24 horas.

En lugar de que el viento solar dicte un interruptor como aquí en la Tierra, los investigadores dicen que el rápido cambio de rotación de Urano en la intensidad del campo y la orientación conducen a un escenario periódico de apertura-cierre-apertura-cierre cuando cae a través del viento solar.

“Urano es una pesadilla geométrica”, dijo en un comunicado Carol Paty, profesora asociada de Georgia Tech, coautora del estudio. “El campo magnético se desploma muy rápido. Cuando el viento solar magnetizado encuentra este campo volteado de la manera correcta, puede volver a conectarse y la magnetosfera de Urano va de abierta a cerrada para abrirse con una periodicidad diaria”.

Paty dice que esta reconexión del viento solar se prevé que ocurra aguas arriba de la magnetosfera de Urano sobre una gama de latitudes, con el flujo magnético que se cierra en varias partes de la cola magnética retorcida del planeta.

La reconexión de campos magnéticos es un fenómeno en todo el sistema solar. Ocurre cuando la dirección del campo magnético interplanetario -que viene del Sol y también se conoce como el campo magnético heliosférico- es opuesta a la alineación magnetosférica del planeta. Las líneas de campo magnético se empalman y reordenan la topología magnética local, permitiendo que una oleada de energía solar entre en el sistema.

La reconexión magnética es una razón de las auroras de la Tierra. Las auroras podría ser posibles en una gama de latitudes en Urano debido a su campo magnético fuera de la desviación, pero es difícil de observar porque el planeta está a 3.000 millones de kilómetros de la Tierra. El Telescopio Espacial Hubble ocasionalmente obtiene una visión débil, pero no puede medir directamente la magnetosfera de Urano.

Los investigadores de Georgia Tech utilizaron modelos numéricos para simular la magnetosfera global del planeta y para predecir ubicaciones favorables de reconexión. Conectaron los datos recogidos por Voyager 2 durante su vuelo de cinco días en 1986. Es la única vez que una nave espacial ha visitado este planeta.

Los investigadores dicen que aprender más sobre Urano es una clave para descubrir más sobre los planetas más allá de nuestro sistema solar.

“La mayoría de los exoplanetas que se han descubierto parecen ser también gigantes de hielo en tamaño”, dijo Xin Cao, científico que dirigió el estudio. “Tal vez lo que vemos en Urano y Neptuno es la norma para los planetas: magnetosferas muy singulares y campos magnéticos menos alineados. Comprender cómo estas magnetosferas complejas hacen de escudo en los exoplanetas frente a la radiación estelar es de importancia clave para estudiar la habitabilidad de estos mundos recién descubiertos”.

Fuente: Europa Press

¿Ya conoces nuestro canal de YouTube? ¡Suscríbete!