L’ondata di radiazioni di Urano: un mistero lungo 40 anni risolto

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Per decenni, gli scienziati si sono interrogati su una fascia di radiazioni insolitamente intensa rilevata attorno a Urano durante il sorvolo della Voyager 2 nel 1986. Una nuova ricerca suggerisce che un temporaneo aumento dell’attività solare potrebbe aver sovralimentato il campo di radiazione del pianeta proprio mentre la sonda passava. Questa scoperta non riguarda solo Urano; fa luce su come si formano e si comportano le cinture di radiazioni planetarie: una comprensione fondamentale per l’esplorazione spaziale.

L’anomalia della Voyager

I dati della Voyager 2 hanno rivelato una cintura di radiazioni elettroniche attorno a Urano molto più forte del previsto. Mentre la radiazione ionica era più debole del previsto, la cintura elettronica rasentava la massima intensità. Questa discrepanza ha sconcertato i ricercatori, poiché i modelli standard non riuscivano a spiegare un’impennata così potente. La domanda è diventata: si trattava di uno stato normale per Urano o è accaduto qualcosa di straordinario durante quella specifica finestra?

Lo specchio della Terra: eventi meteorologici spaziali

La svolta è arrivata dal confronto dei dati della Voyager 2 con le recenti osservazioni della magnetosfera terrestre. Nel 2019, la Terra ha sperimentato una “regione di interazione co-rotante” – una collisione tra venti solari veloci e lenti. Questo evento causò una massiccia accelerazione degli elettroni nella fascia di radiazione terrestre. I ricercatori si sono resi conto che un evento simile avrebbe potuto colpire Urano nel 1986, amplificandone temporaneamente il campo di radiazione.

“Se un meccanismo simile interagisse con il sistema uraniano, spiegherebbe perché la Voyager 2 ha visto tutta questa inaspettata energia aggiuntiva.” – Sarah Vines, fisica spaziale presso SwRI

Perché è importante

Comprendere le cinture di radiazione è fondamentale per la longevità dei veicoli spaziali. Le radiazioni intense possono friggere i dispositivi elettronici, rendendo rischiose le missioni a lungo termine. Urano, con la sua estrema inclinazione assiale che causa stagioni bizzarre, è un ambiente particolarmente ostile. Se gli eventi meteorologici spaziali temporanei possono aumentare notevolmente i livelli di radiazione, allora le future missioni su Urano (e pianeti simili come Nettuno) dovranno tenere conto di questi aumenti imprevedibili.

Il caso di un orbiter su Urano

I risultati attuali sottolineano la necessità di una missione dedicata a Urano. Una sonda orbitante potrebbe mappare la magnetosfera del pianeta, monitorare i livelli di radiazione nel tempo e confermare se questi picchi sono comuni o rari. La fisica della magnetosfera di Urano rimane in gran parte sconosciuta e una missione colmerebbe le lacune critiche nella nostra comprensione dei sistemi planetari dei giganti del ghiaccio.

Questa scoperta non riguarda solo la risoluzione di un mistero vecchio di decenni; ci ricorda che anche nel regno ben studiato della fisica spaziale ci sono sorprese. Il sistema uraniano è tutt’altro che passivo e le sue interazioni con il Sole sono dinamiche e imprevedibili.