Notre compréhension d’Uranus aurait pu être erronée pendant près de quatre décennies, suggèrent de nouvelles recherches – et un étrange événement météorologique spatial en est probablement la cause.
Une grande partie de ce que nous savons Uranus est extrait des données recueillies par la NASA Voyageur 2 vaisseau spatial, qui a survolé la géante de glace en 1986. Les observations de la sonde ont révélé que la planète avait un champ magnétique étrangement déséquilibré, mal aligné avec la rotation de la planète et rempli d’électrons inhabituellement énergétiques.
Mais une nouvelle analyse des données de Voyager 2 a révélé la cause probable de ces lectures étranges : une explosion de vent solaire qui a déformé le champ magnétique de la planète juste avant le survol de la sonde. En d’autres termes, notre compréhension d’Uranus pourrait être basée sur un instantané anormal dans le temps, plutôt que sur la nature typique de la planète. Les chercheurs ont publié leurs résultats le 11 novembre dans la revue Astronomie naturelle.
« Si Voyager 2 était arrivé quelques jours plus tôt, il aurait observé une magnétosphère complètement différente à Uranus », auteur principal de l’étude Jamie Jasinskiphysicien des plasmas spatiaux au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Californie du Sud, a déclaré dans un communiqué. « Le vaisseau spatial a vu Uranus dans des conditions qui ne se produisent qu’environ 4 % du temps. »
Les champs magnétiques se forment autour des planètes grâce au mouvement de la matière à l’intérieur de leurs noyaux en fusion, et ils protègent les planètes des jets de plasma appelés vent solaire qui sont lancés depuis le soleil. Lorsque le rayonnement des particules solaires frappe la magnétosphère d’une planète, il est piégé par les lignes de champ magnétique et est mélangé dans des poches appelées ceintures de rayonnement.
Ce sont les ceintures de radiations d’Uranus – ainsi que son champ magnétique déséquilibré – qui ont dérouté les scientifiques lorsque les premières lectures de Voyager 2 sont apparues. La magnétosphère de la planète était remplie de ceintures de rayonnement électronique dont l’intensité était la deuxième derrière Jupiter. Mais le reste du champ était dépourvu de plasma, ne révélant aucune source apparente alimentant les ceintures de radiations.
Le déficit de plasma ailleurs a également conduit les scientifiques à conclure que les cinq lunes majeures d’Uranus, dont quatre sont enfermées dans la glace, ne produisaient pas d’ions d’eau. Cela a conduit les astronomes de l’époque à penser que ces lunes étaient probablement géologiquement inactives et qu’elles manquaient donc probablement d’océans cachés.
En réanalysant les mesures à la lumière de l’explosion enregistrée du vent solaire, les chercheurs à l’origine de la nouvelle étude ont découvert que, juste avant le survol de Voyager 2, le vent solaire chassait le plasma typique de la magnétosphère d’Uranus, le déformant temporairement et l’injectant des électrons dans sa ceinture de rayonnement – de la même manière que le champ magnétique terrestre se charge et se déforme lorsqu’il est touché par intenses tempêtes solaires.
« Le survol était plein de surprises et nous cherchions une explication à son comportement inhabituel », Linda Spilkerun chercheur scientifique principal au JPL qui a participé à la mission Voyager 2, a déclaré dans le communiqué. « La magnétosphère mesurée par Voyager 2 n’était qu’un instantané dans le temps. Ce nouveau travail explique certaines des contradictions apparentes et changera une fois de plus notre vision d’Uranus. »