Vi har länge trott oss ha en ganska god uppfattning av den tredje största planeten i vårt solsystem, Uranus. Detta trots att det inte gjorts särskilt många mätningar på nära håll.
Fram tills nu har vi byggt stora delar av vår förståelse om Uranus på den förbiflygning som gjordes av rymdsonden Voyager 2 år 1986. Och sedan dess har forskare förundrats över planetens mystiska historia.
Voyager 2:s mätningar visade nämligen att Uranus magnetosfär var en enda röra. Den var ocentrerad och förskjuten, vilket skiljer sig från övriga planeter i vårt solsystem.
Det finns bara ett problem: Uranus magnetosfär är troligtvis inte så märklig som vi tidigare trott. Åtminstone inte hela tiden.
En ny analys från NASA:s Jet Propulsion Laboratory (JPL) visar att Voyager 2:s förbiflygning av Uranus troligtvis ägde rum under en kort period när solaktivitet spökade med Uranus magnetfält. Det resulterade i observationer som avviker från hur magnetosfären normalt uppträder.
Ett gammalt missförstånd uppdagas
Jamie Jasinski, rymdplasmafysiker vid JPL, misstänkte att observationerna av Uranus inte gav oss en fullständig bild efter att han inom NASA:s MESSENGER-uppdrag studerat Merkurius.
– Av tusentals varv runt planeten under fyra år såg vi sällsynta tillfällen när aktiviteten från solen fullständigt eroderade hela magnetfältet. Det gjorde det tydligt för mig att vi hade fått en helt annan bild av Merkurius om vi gjorde en observation under en av dessa händelser. Voyager 2:s förbiflygning av Uranus varade bara i fem dagar, så jag tänkte att vi kanske också hade observerat Uranus vid helt fel tidpunkt, förklarar Jamie Jasinski i en intervju med ScienceAlert.
Den tanken fick forskarteamet att gå tillbaka och granska de data som samlades in av Voyager 2 veckan innan förbiflygningen av Uranus. Och de var rätt ute.
När de tittade på data över solvindar nära Uranus noterade de en dramatisk ökning av solvindens dynamiska tryck strax innan förbiflygningen. Detta tryck resulterade i att Uranus magnetfält pressades ihop till närmare 20 procent av sin ursprungliga volym just som Voyager 2 passerade planeten.
De mätningar som Voyager 2 gjorde under sin förbiflygning visade därför en magnetosfär med intensiva strålningsbälten och mycket mindre plasma än vi är vana att se. Och på grund av detta har forskare länge antagit att Uranus inre, där magnetfältet genereras, på något sätt varit unikt för vårt solsystem.
Om solvinden istället hade flödat i normal hastighet under mätningarna hade Uranus magnetosfär troligtvis liknat de andra gasjättarnas. Men eftersom Voyager 2:s förbiflygning skedde under mycket speciella omständigheter har vi nu under 38 år haft en bild av Uranus som i verkligheten kanske stämmer runt fem procent av tiden.
En kort förbiflygning kommer med andra ord aldrig ge tillräckliga data för att fullt förstå hur en planet fungerar. Trots detta bör Voyager 2:s mätningar av Uranus och dess omgivning inte underskattas. Det är de närmaste och bästa observationerna som hittills gjorts av planeten, och därför är de avgörande för vår förståelse av den.
Forskare efterlyser nu därför nya uppdrag för att studera Uranus och Neptunus närmare. Det skulle inte bara ge oss de data som krävs för att bekräfta resultaten i den nya mätningen, det skulle även ge nya lärdomar om Uranus och planetens system av månar.