Une nouvelle étude résout des mystères de longue date: ScienceAtt

De nouvelles observations ont révélé que nous avions tort sur la durée d’une journée Uranus.

Selon les mesures les plus précises à ce jour du taux de rotation de la planète puante, une journée complète sur Uranus dure 17 heures, 14 minutes et 52 secondes. Cela fait 28 secondes entières de plus que nous pensions, sur la base des données collectées par Voyager 2 sur son flyby d’Uranus en 1986.

Cela peut ne pas sembler être un gros problème… mais c’est en fait énorme.

« Notre mesure fournit non seulement une référence essentielle à la communauté des sciences planétaires, mais résout également un problème de longue date: les systèmes de coordonnées précédents basés sur des périodes de rotation obsolètes sont rapidement devenues inexactes, ce qui rend impossible de suivre les poteaux magnétiques d’Uranus au fil du temps »,  » explique l’astrophysicien Laurent Lamy de l’Observatoire de Paris.

Uranus et Neptune sont les deux mondes les plus à l’extérieur du système solaire, à des distances beaucoup plus importantes du soleil que le reste des planètes. Uranus est le double de la distance orbitale de Saturne; Neptune est plus de trois fois la distance orbitale de Saturne.

Parce qu’ils sont jusqu’à présent, Uranus et Neptune semblent petits et sombres, ce qui les rend difficiles à étudier; De plus, cette distance en fait un trek plus long pour les vaisseaux spatiaux, donc seule la mission Voyager a été proche, il y a des décennies.

Cela signifie que les informations que nous avons sur les géants de la glace du système solaire extérieur sont limitées, et peut potentiellement être biaisé par les conditions particulières affectant les planètes au moment des mouches. Obtenir de nouvelles informations, en revanche, est un peu un défi.

L’inexactitude dans notre hypothèse sur la durée de la journée uranienne a entraîné une certaine confusion. L’un des plus gros problèmes était que, sans une durée de la journée précise, l’orientation des poteaux magnétiques d’Uranus a été perdue quelques années après The Voyager 2 Flyby.

Pour remaser la durée d’une journée d’Uranus, Lamy et ses collègues ont fait une étude minutieuse des données collectées par le télescope spatial Hubble entre 2011 et 2022. Dans ce temps, le télescope a observé à plusieurs reprises les aurores ultraviolets de la planète, qui sont beaucoup comme l’aurore ici sur terre.

Les particules portées sur le vent solaire se giflent dans la magnétosphère planétaire, et sont emmenées et accélérées le long des lignes du champ magnétique aux latitudes polaires, où elles sont jetées dans la haute atmosphère. Les interactions entre les particules dans l’atmosphère et les particules solaires entrantes font une lueur dans le ciel.

L’une des choses drôles à propos d’Uranus est que son axe de rotation est presque parallèle à l’écliptique, le plan orbital sur lesquels les planètes se déplacent plus ou moins autour du soleil, par rapport à l’orientation presque perpendiculaire du reste des planètes. Cette orientation a rendu ses pôles magnétiques un peu plus difficiles à trouver.

En suivant les aurores ultraviolets, Lamy et ses collègues ont pu localiser et retracer les poteaux, et ont utilisé ces informations pour mesurer avec précision la longueur de la journée uranienne.

Cette mesure est précis – le plus précis pour une planète géante, les chercheurs disent, encore plus précis que les mesures de Jupitertaux de rotation. La technique utilisée pour mesurer le taux peut ainsi être appliquée au reste du Mondes géants dans le système solaire pour obtenir des mesures précises de leurs taux de rotation intérieure.

« Avec ce nouveau système de longitude, nous pouvons désormais comparer les observations aurorales couvrant près de 40 ans et même planifier la prochaine mission Uranus »,  » Lamy dit.

La recherche a été publiée dans Astronomie naturelle.