Urano, el séptimo planeta desde el Sol, ha sido visitado solo una vez por la nave Voyager 2 de la NASA, que realizó un sobrevuelo del gigante de hielo en 1986. Se acercó a tan solo decenas de miles de kilómetros de las cimas de las nubes del planeta, donde apareció como un sorprendentemente “apagado” orbe azul claro en la negrura del espacio, a más de mil millones de kilómetros de la Tierra.
Ahora, gracias a las recientes observaciones del innovador Telescopio Espacial James Webb de la NASA, estamos obteniendo una vista sin precedentes del interior de las capas de su atmósfera superior.
El instrumento Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano (NIRSpec) del observatorio observó Urano durante casi una rotación completa hace poco más de un año, mostrando cómo la ionosfera del planeta, una fina capa en la atmósfera superior del planeta ionizada por la radiación solar, está interactuando con su campo magnético.
Es la imagen más detallada de la atmósfera del planeta hasta la fecha, demostrando dónde se forman las auroras en su superficie. También arroja luz sobre el inusualmente inclinado campo magnético del planeta. Urano es el único planeta cuyo ecuador está casi en ángulo recto con su órbita, una asombrosa inclinación de 97,77 grados. Su eje magnético, por otro lado, tiene una gran inclinación con respecto a su eje de rotación, lo que convierte a su magnetosfera en un valor atípico significativo en comparación con otros planetas.
“Esta es la primera vez que podemos ver la atmósfera superior de Urano en tres dimensiones”, dijo Paola Tiranti, estudiante de doctorado de la Universidad de Northumbria y autora principal de un nuevo artículo publicado en la revista Geophysical Research Letters, en una declaración. “Con la sensibilidad de Webb, podemos rastrear cómo la energía se mueve hacia arriba a través de la atmósfera del planeta e incluso ver la influencia de su campo magnético descentrado”.
Los últimos hallazgos también respaldan las teorías existentes de que la atmósfera superior de Urano todavía se está enfriando, una tendencia que se observó por primera vez a principios de la década de 1990, cuando comenzaron las observaciones en infrarrojo cercano.
Gracias a la inusual inclinación del planeta, las auroras actúan de una manera sorprendentemente diferente. Al igual que en la Tierra, las auroras de Urano son el resultado de partículas cargadas del Sol que chocan con los gases atmosféricos, provocando que aparezcan colores danzantes en el cielo nocturno. Pero mientras que normalmente se ven alrededor de los polos norte y sur de nuestro mundo, la situación es drásticamente diferente en Urano.
“La magnetosfera de Urano es una de las más extrañas del Sistema Solar”, explicó Tiranti. “Está inclinada y desplazada del eje de rotación del planeta, lo que significa que sus auroras barren la superficie de manera compleja”.
En el caso de Urano, las auroras aparecen como parches brillantes de luz naranja y roja que se extienden más allá de los bordes visibles en las observaciones del JWST.
“Estas detecciones de auroras son enormemente importantes porque son una manifestación directa del campo magnético interno del planeta”, dijo Heidi Hammel, científica interdisciplinaria del JWST que no participó en el estudio, a Scientific American. “Realmente no tenemos otra forma de sondear el campo magnético de forma remota sin una nave espacial in situ”.
Los hallazgos podrían informar futuras visitas al distante gigante de hielo. Pero cuándo tendremos la oportunidad de echar otro vistazo más de cerca, cuatro décadas después del sobrevuelo de Voyager 2, sigue siendo tan incierto como siempre. Los presupuestos ajustados han puesto en peligro las misiones interplanetarias últimamente, y aún está por verse si un viaje a Urano seguirá en las cartas en los próximos años.
“Webb ahora nos ha mostrado cuán profundamente esos efectos llegan a la atmósfera”, dijo Tiranti en la declaración. “Al revelar la estructura vertical de Urano en tal detalle, Webb nos está ayudando a comprender el equilibrio energético de los gigantes de hielo. Este es un paso crucial hacia la caracterización de planetas gigantes más allá de nuestro Sistema Solar”.
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