⚡ Une nouvelle explication pour les radiations extrêmes d'Uranus

Les ceintures de radiation d'Uranus présentent une caractéristique surprenante: leur intensité dépasse largement les prévisions scientifiques. Cette observation, réalisée il y a près de quarante ans, a longtemps laissé les chercheurs sans réponse claire, formant une question persistante dans l'étude des planètes.

En 1986, la sonde Voyager 2 a effectué son unique passage près d'Uranus. Ses instruments ont détecté un niveau de radiation électronique exceptionnellement élevé, qui ne correspondait pas aux modèles établis pour les autres mondes du Système solaire. Cette découverte inattendue a soulevé des interrogations sur les mécanismes à l'œuvre autour de cette planète lointaine.


Pour clarifier cette situation, une équipe du Southwest Research Institute a adopté une approche comparative innovante. Ainsi, en analysant les données historiques de Voyager 2 et en les confrontant aux observations récentes de la Terre, ils ont identifié des similitudes avec des événements de météorologie spatiale. Cette méthode permet de revisiter des mesures anciennes avec des connaissances actualisées.

Les chercheurs avancent qu'une structure spécifique du vent solaire, appelée région d'interaction co-rotative, traversait le système uranien au moment du survol. Par la suite, ce phénomène aurait généré des ondes électromagnétiques de haute fréquence, semblables à celles observées lors de tempêtes solaires intenses sur Terre. Ces ondes, connues sous le nom de 'chorus', pourraient avoir accéléré les électrons, augmentant ainsi la radiation détectée.

Robert Allen, auteur principal de l'étude publiée dans Geophysical Research Letters, indique que les avancées scientifiques depuis les années 1980 ont transformé la compréhension de ces ondes. Alors qu'elles étaient autrefois considérées comme dispersant les électrons, elles peuvent aussi leur fournir de l'énergie sous certaines conditions, comme observé lors d'événements récents sur notre planète.


De son côté, Sarah Vines, co-auteure, ajoute qu'un épisode similaire sur Terre en 2019 a conduit à une accélération marquée des électrons dans les ceintures de radiation. Appliquer ce mécanisme à Uranus expliquerait les niveaux énergétiques anormaux enregistrés par Voyager 2, offrant une piste cohérente pour interpréter les données.

Les ceintures de radiation planétaires

Les ceintures de radiation, comme celles de Van Allen autour de la Terre, sont des zones où des particules chargées, principalement des électrons et des protons, sont piégées par le champ magnétique d'une planète. Leur formation intervient lorsque le vent solaire, un flux de particules émis par le Soleil, interagit avec ce champ, créant des régions d'énergie élevée qui peuvent influencer les satellites et les missions spatiales.

Ces structures présentent des intensités et des tailles différentes selon la planète, en fonction d'éléments comme la force du champ magnétique et la distance au Soleil. Jupiter, par exemple, possède des ceintures très puissantes dues à son champ magnétique intense, tandis que Mars, avec un champ faible, en a de moins définies. L'étude de ces différences aide à anticiper les risques pour l'exploration.

Les ceintures de radiation ont un rôle central dans la météorologie spatiale, affectant les communications et la sécurité des astronautes. Leur analyse permet de développer des protections pour les technologies spatiales et d'améliorer les modèles de prévision des tempêtes solaires, essentiels pour les activités humaines hors de l'atmosphère.