Questa è un'immagine composita di Urano di Voyager 2 e due diverse osservazioni fatte da Hubble: una per l'anello e una per le aurore. Queste aurore si sono verificate alle latitudini meridionali del pianeta vicino al polo magnetico sud del pianeta. Come Giove e Saturno, gli atomi di idrogeno eccitati dalle esplosioni del vento solare sono la causa delle macchie bianche luminose viste in entrambe le foto. Credito: NASA/ESA
La Terra non ha un angolo sulle aurore. Venere, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno hanno le loro versioni distintive. quelli di Giove sono massicci e potenti; Aurore marziane irregolari e deboli.
Le aurore sono causate da flussi di particelle cariche come gli elettroni che hanno origine dai venti solari e, nel caso di Giove, dai gas vulcanici emessi dalla luna Io. Che si tratti di particelle solari o zolfo vulcanico, il materiale viene catturato nei potenti campi magnetici che circondano un pianeta e incanalato nell'atmosfera superiore. Lì, le particelle interagiscono con i gas atmosferici come l'ossigeno o l'azoto e ne risultano spettacolari esplosioni di luce. Con Giove, Saturno e Urano eccitato l'idrogeno è responsabile dello spettacolo.
Queste immagini composite mostrano le aurore uraniane, che gli scienziati hanno intravisto attraverso Hubble nel 2011. Nell'immagine a sinistra, puoi vedere chiaramente come l'aurora si erge in alto sopra l'atmosfera più densa del pianeta. Queste foto combinano le immagini di Hubble realizzate in UV e luce visibile da Hubble con le foto del disco di Urano dal Voyager 2 e una terza immagine degli anelli dall'Osservatorio Gemini alle Hawaii e in Cile. Le aurore si trovano vicino al polo magnetico nord del pianeta, rendendo queste aurore boreali.
Crediti: NASA, ESA e L. Lamy (Osservatorio di Parigi, CNRS, CNES)
Le aurore sulla Terra, Giove e Saturno sono state ben studiate, ma non così sul pianeta gigante di ghiaccio Urano. Nel 2011, il telescopio spaziale Hubble ha scattato la prima immagine in assoluto delle aurore su Urano. Poi nel 2012 e 2014 una squadra del Osservatorio di Parigi ha dato una seconda occhiata alle aurore alla luce ultravioletta usando il Spettrografo di imaging del telescopio spaziale (STIS) installato su Hubble.
Da sinistra: aurore sulla Terra (l'ovale aurorale meridionale è visibile sull'Antartide), Giove e Saturno. In ogni caso, gli anelli dell'aurora permanente sono centrati sui poli magnetici dei loro pianeti che non sono troppo lontani dai poli geografici, a differenza di Urano sottosopra. Credito: NASA
Due potenti raffiche di vento solare che viaggiano dal sole a Urano hanno alimentato le aurore più intense mai osservate sul pianeta in quegli anni. Osservando le aurore nel tempo, il team ha scoperto che queste potenti regioni scintillanti ruotano con il pianeta. Hanno anche riscoperto i poli magnetici perduti da tempo di Urano, che sono stati persi poco dopo la loro scoperta da parte di Voyager 2 nel 1986 a causa di incertezze nelle misurazioni e del fatto che la superficie del pianeta è praticamente priva di caratteristiche. Immagina di provare a trovare i poli nord e sud di un pallino. Sì, qualcosa del genere.
In entrambe le foto, le aurore sembrano punti luminosi o macchie irregolari. Poiché il campo magnetico di Urano è inclinato di 59° rispetto al suo asse di rotazione (ricorda, questo è il pianeta che ruota su un lato!), le macchie aurorali appaiono lontane dai poli geografici nord e sud del pianeta. Sembrano quasi casuali ma ovviamente non lo sono. Nel 2011, le macchie si trovano vicino al polo magnetico nord del pianeta e nel 2012 e 2014 vicino al polo magnetico sud, proprio come le aurore sulla Terra.
Un display aurorale può durare per ore qui sul pianeta natale, ma nel caso delle luci di Urano del 2011, hanno pulsato per pochi minuti prima di svanire.
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