Atmosféra planéty Urán za posledné desaťročia zaznamenala výrazné a neobvyklé ochladzovanie. Tento jav, ktorý sa nepozoroval na žiadnej inej planéte, bol dlho bez vysvetlenia. Nová štúdia publikovaná v Geophysical Research Letters však ukázala, že za tento pokles teploty môže slnečný prúd nabitých častíc zo Slnka. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Klesajúca teplota

Urán je unikátna planéta, ktorej os rotácie je naklonená o extrémnych 98 stupňov. Pravdepodobne ide o následok dávnej gigantickej kolízie. Planéta sa navyše otáča v opačnom smere ako väčšina planét slnečnej sústavy. Tieto vlastnosti z neho robia jedného z najzvláštnejších členov našej planetárnej rodiny.

NASA, ESA and M. Showalter

Ešte zaujímavejšou je však jeho horná atmosféra. Táto vrstva je výnimočne horúca, pričom dosahuje až 500 °C a siaha do vzdialenosti 50 000 km nad povrch. Práve termosféra je miestom, kde dochádza k záhadnému poklesu teploty. Na rozdiel od zemskej atmosféry, ktorú ohrievajú slnečné fotóny, termosféra Uránu zrejme reaguje na iný zdroj energie.

Prvotné merania termosféry Uránu uskutočnila sonda Voyager 2 pri svojom prelete v roku 1986. Odvtedy astronómovia pravidelne pozorujú teplotu tejto vrstvy pomocou teleskopov na Zemi. Dôležitú úlohu tu zohrávajú H3+ ióny, ktoré vyžarujú infračervené svetlo. Keďže toto svetlo dokáže preniknúť zemskou atmosférou, vedci môžu pozorovať zmeny teploty termosféry aj zo vzdialenosti takmer 3 miliardy kilometrov.

Zistenia ukazujú, že termosféra Uránu sa za posledné desaťročia ochladila na polovicu pôvodnej teploty. Tento pokles však nemožno vysvetliť sezónnymi zmenami ani bežným solárnym cyklom, čo podnietilo vedcov hľadať iné vysvetlenie.

Slnečný vietor ako hlavný faktor

Podľa štúdie vedenej Adamom Mastersom z Imperial College v Londýne za ochladzovanie zodpovedá klesajúci tlak slnečného vetra. Slnečný vietor, ktorý tvorí prúd nabitých častíc zo Slnka, interaguje s magnetosférou Uránu, teda ochranným štítom planéty. Ako tlak slnečného vetra klesá, magnetosféra Uránu sa rozširuje. Táto expanzia znižuje prenos energie zo slnečného vetra do termosféry, čo spôsobuje jej ochladzovanie.

NASA / CXO / University College London / W. Dunn a spol. / Úprava redakcie

Vedci tvrdia, že Urán predstavuje unikátny prípad v slnečnej sústave, kde teplotu termosféry viac ovplyvňuje slnečný vietor než slnečné fotóny. Podobný mechanizmus môže fungovať aj na exoplanétach vzdialených od ich hviezd.

Tieto zistenia by mohli ovplyvniť plánovanú misiu NASA s názvom Uranus Orbiter and Probe (UOP). Zmieňovaná misia má za cieľ podrobne preskúmať atmosféru Uránu, jeho magnetosféru a vnútornú štruktúru. Výskum by mohol priniesť dôležité poznatky nielen o Uráne, ale aj o podobných planétach v iných hviezdnych systémoch.