Uranus ist einer unserer seltsameren Nachbarn. Das Wichtigste zuerst: Es dreht sich auf der Seite. Im Gegensatz zu anderen Planeten, die sich auf einer Achse drehen, die mehr oder weniger in der gleichen Ebene wie ihre Umlaufbahn liegt, ist der eisige Uranus seitwärts geneigt und dreht sich in einem Winkel von ungefähr 98 Grad zu seiner Umlaufbahn um die Sonne. Die Magnetosphäre dreht sich auch ein wenig aus dem Gleichgewicht, und wie Leah Crane für New Scientist berichtet, deuten neue Modelle darauf hin, dass sich dieser Schutzschild durch diese geneigte Drehung jeden Tag öffnet und schließt.
Um herauszufinden, wie der Prozess auf Uranus funktioniert, untersuchten Forscher des Georgia Institute of Technology Daten, die vor über 30 Jahren von Voyager 2, der letzten Sonde, die Daten vom eisigen Planeten sammelte, gesammelt wurden. Anschließend erstellten sie ein Modell der Magnetosphäre des Planeten, um dessen chaotische Umlaufbahn zu untersuchen. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse im Journal of Geophysical Research: Space Physics.
Die Magnetfelder für die meisten Planeten in unserem Sonnensystem sind ziemlich ordentlich, schreibt Crane. Beispielsweise treten die Magnetfeldlinien auf der Erde in der Nähe des Nord- und Südpols auf und umhüllen den Globus mit einer Art Magnetblase, der sogenannten Magnetosphäre, die sich mit unserem Planeten mitdreht.
Meistens schützt uns diese kleine Blase vor Sonnenwinden geladener Teilchen, die von der Sonne emittiert werden. Dies wird die "geschlossene" Position für die Magnetosphäre genannt, in der die Magnetfeldlinien in die gleiche Richtung wie die der Sonne verlaufen.
Wenn ein Sonnensturm jedoch stark genug ist, kann er dazu führen, dass sich die Erde und die Magnetfeldlinien der Sonne kreuzen, was eine sogenannte "magnetische Wiederverbindung" hervorruft, die gespeicherte Energie freisetzt und geladene Teilchen in Richtung Erde ausstößt (wir sehen) diese als Auroren). Dies wird als "offene" Position angesehen.
Bei Uranus ist die Magnetosphäre jedoch um 60 Grad versetzt. Das bedeutet, dass sich das Magnetfeld von Uranus jeden Tag während seiner Umdrehung von 17, 24 Stunden dem Sonnenwind öffnet und schließt. "Während es herumwirbelt, ändert sich die Ausrichtung der Magnetosphäre in alle Richtungen", sagt Carol Paty, Forscherin am Georgia Institute of Technology in Atlanta und Mitautorin der Studie, Crane.
Es ist ein "geometrischer Albtraum", erklärt sie in der Pressemitteilung. „Das Magnetfeld fällt sehr schnell ab, wie ein Kinderwagen, der einen Hügel Hals über Kopf herunterfährt. Wenn der magnetisierte Sonnenwind auf die richtige Weise auf dieses taumelnde Feld trifft, kann er sich wieder verbinden und die Magnetosphäre von Uranus wechselt täglich von offen zu geschlossen zu offen. “
Auch wenn es wie ein verrückter Cousin aussieht, sind eisige Planeten wie Uranus und Neptun im gesamten Universum ziemlich normal. Tatsächlich legt eine kürzlich durchgeführte Studie nahe, dass „Mini-Neptune“ eine der häufigsten Arten von Planeten sind, die bisher außerhalb unseres Sonnensystems gefunden wurden.
"Wir haben das Kepler-Teleskop, mit dem Tausende von Planeten in der gesamten Galaxie sichtbar gemacht werden", sagt Paty zu Rae Paoletta in Gizmodo. „Es stellt sich statistisch heraus, dass der größte Teil dieser Exoplaneten in der Größe - und wahrscheinlich auch in der Dynamik - der Struktur von Uranus und Neptun am ähnlichsten ist. Sie könnten ein Maßstab für das Verständnis der Dynamik all dieser Exoplaneten sein. “
Hoffentlich werden wir in den kommenden Jahrzehnten mehr Informationen über Uranus und seine Macken erhalten. Erst letzte Woche veröffentlichte eine NASA-Studiengruppe einen Vorschlag, in dem Missionen zur Untersuchung von Uranus und Neptun vorgestellt wurden, um deren Zusammensetzung, Atmosphäre und Magnetfelder zu untersuchen. Der beste Starttermin für eine Mission nach Uranus wäre 2034, und es würde ungefähr 14 Jahre dauern, bis eine Sonde den Planeten erreicht. Die Vorbereitungszeit für einen Neptune-Start liegt nicht vor 2041 oder später.
