ურანი მეშვიდე პლანეტაა მზიდან და ეკვატორის გარშემო ორი რგოლით (ბეჭედი) გამოირჩევა. პლანეტას დედამიწაზე ოთხჯერ მეტი დიამეტრი აქვს, ხოლო მის ბრუნვის ღერძის დახრის კუთხეს ეკლიპტიკის მიმართ თითქმის 99 გრადუსია, ანუ პლანეტა შეგვიძლია „გვერდზე წამოწოლილად“ ჩავთვალოთ. გარდა ამისა, ურანის ბრუნვის მიმართულება საწინააღმდეგოა ყველა სხვა პლანეტასთან შედარებით.
ურანი პირველი პლანეტაა, რომელიც ტელესკოპის გამოგონების შემდეგ აღმოაჩინეს. თუმცა ერთადერთი კოსმოსური ხომალდი, რომელმაც პლანეტამდე მიაღწია (1986 წლის 24 იანვარს) იყო Voyager 2 (NASA). ამიტომ ამ შორეული და ცივ პლანეტის შესასწავლად, რომელიც თითქმის მთლიანად წყალბადისა და ჰელიუმისგან შედგება, ასტრონომები ძირითადად დედამიწასთან ახლოს მდებარე კოსმოსურ ტელესკოპებს იყენებენ, ისეთებს როგორიცაა Chandra (NASA) და Hubble (NASA).
რენტგენის გამოსხივება აქამდე დაფიქსირებული იყო მზის სისტემის ყველა პლანეტიდან, ყინულოვანი გიგანტების ურანის და ნეპტუნის გარდა. Journal of Geophysical Research: Space Physics-მა 2021 წლის 31 მარტს გამოაქვეყნა სტატია მეცნიერების საერთაშორისო ჯგუფის მიერ ურანიდან რენტგენის გამოსხივების პირველად აღმოჩენის შესახებ. ანალიზი ეყრდნობა NASA-ს კოსმოსური რენტგენული ტელესკოპის Chandra-ს პლანეტა ურანზე 2002 წლის 7 აგვისტოს და 2017 წლის 11 და 12 ნოემბერს ჩატარებული 3 დაკვირვებების სეანსის მონაცემებს, რომლებიც თითოეული დაახლოებით 8 საათი გრძელდებოდა. კვლევის მიზანი იყო ძველი დაკვირვებების მონაცემებში გამოეყოთ სუსტი რენტგენული სიგნალი. დამატებით მეცნიერები იყენებდნენ დედამიწის გარშემო მბრუნავი თანამგზავრების მონაცემებს მზის აქტივობების შესახებ და დედამიწაზე განთავსებული სტაციონარული ტელესკოპების ურანზე დაკვირვებების შედეგებს.
შედეგად მეცნიერებმა დაასკვნეს, რომ უკვე 2002 წელს Chandra-მ შეძლო ურანის რენტგენის გამოსხივების დაფიქსირება 0.6–1.1 KeV ენერგიების დიაპაზონში, რომელიც მოდიოდა პლანეტის რგოლებიდან და მისი ატმოსფეროდან. მაშინ როცა 2017 წლის მონაცემების მიხედვით 0.5–1.2 KeV დიაპაზონში გამოსხივება სუსტი აღმოჩნდა. მკვლევარების აზრით მონაცემების განსხვავება შესაძლოა დაკავშირებული იყოს მზის ქარის ცვლილებასთან - 2002 წელს დაკვირვებები მიმდინარეობდა მზის მაქსიმალური აქტივობისას, ხოლო 2017 წელს მზის აქტივობის მინიმუმის სიახლოვეს.
რამ შეიძლება გამოიწვიოს ურანის რენტგენული გამოსხივება? პასუხი იყო: ძირითადად მზემ. ასტრონომებმა იცოდნენ, რომ იუპიტერი და სატურნი აბნევენ მზისგან წამოსულ რენტგენის გამოსხივებას ისევე როგორც დედამიწის ატმოსფერო ფანტავს მზის შუქს. ახალი კვლევის ავტორები თავდაპირველად მოელოდნენ, რომ აღმოჩენილი რენტგენის სხივების უმეტესობის წყარო ასეთი გაფანტვა იქნებოდა. თუმცა შედეგები სხვა წყაროებზეც, ურანის ატმოსფეროზე და მის რგოლებზე მიუთითებდა. რენტგენის გამოსხივება ურანის რგოლებში შესაძლოა გამოწვეულია დამუხტული ნაწილაკების შეჯახებით პლანეტის რადიაციულ სარტყელთან, ხოლო ურანის ატმოსფეროდან გამოსხივებაზე პასუხს შესაძლოა აგებდნენ პოლარული ნათებები. მართლაც, ურანის რგოლები შესაძლოა თვითონ წარმოქმნიდნენ რენტგენის სხივებს, ისე როგორც ეს ხდება სატურნის რგოლების შემთხვევაში. ურანი გარშემორტყმულია დამუხტული ნაწილაკებით, როგორიცაა ელექტრონები და პროტონები. თუ ეს მაღალი ენერგიის ნაწილაკები ეჯახებიან რგოლებს, ამან შეიძლება გამოიწვიოს რგოლების რენტგენის ნათება. კიდევ ერთი შესაძლებლობაა, რომ რენტგენის სხივების ნაწილი მოდის ურანის პოლარული ნათებიდან, ფენომენი, რომელიც დაკვირვებული იყო ამ პლანეტაზე სხვა ტალღის სიგრძეებისთვის.
დედამიწაზე პოლარული ციალს ადგილი აქვს როდესაც მაღალი ენერგიის ნაწილაკები ატმოსფეროსთან ურთიერთქმედებენ. რენტგენის სხივები დედამიწის პოლარულ ნათებებშიც წარმოიქმნება, როცა მაღალი ენერგიის ელექტრონები პლანეტის მაგნიტური ველის ძალწირების გასწვრივ მოძრაობენ და პოლუსებთან ნელდებიან ატმოსფეროში. პოლარული ციალი დაიკვირვება იუპიტერზეც, სადაც რენტგენული გამოსხივების ორი მექანიზმი მუშაობს: ისევე როგორც დედამიწაზე ელექტრონების დამუხრუჭებით და დადებითად დამუხტული ატომების და მოლეკულების „წვიმით“ იუპიტერის პოლარულ რეგიონებში. თუმცა, მეცნიერებს ნაკლები წარმოდგენა აქვთ ურანის პოლარული ნათებების მიზეზებზე. Chandra-ს დაკვირვებები კი შეიძლება დაგვეხმაროს ამ საიდუმლოს გარკვევაში.
ურანის რენტგენის გამოსხივების აღმოჩენა შესაძლოა დაეხმაროს მეცნიერებს გაიგონ უფრო მეტი ამ იდუმალი ყინულის გიგანტური პლანეტის შესახებ ჩვენს მზის სისტემაში. ასტრონომებს იმედი აქვთ, რომ მოხერხდება ურანზე უფრო ხანგრძლივი დაკვირვებების განხორციელება Chandra-ს (NASA) და მეორე რენტგენული ობსერვატორიის XMM-Newton-ის (ESA) მიერ, რათა მოხდეს ურანის რენტგენული გამოსხივების რუქის შედგენა და მისი დინამიკის ანალიზი. თუმცა მეცნიერები აღნიშნავენ, რომ ამჟამად მოქმედი რენტგენული ობსერვატორიებს არ აქვთ მაღალი გარჩევის უნარიანობა, რის მიღწევაც შესაძლებელი გახდება შემდეგი თაობის ტელესკოპებით, როგორებიცაა Athena (ESA) და Lynx (NASA).
წყარო: