Urano es mucho más caliente de lo que pensábamos

Los planetas tienen tres fuentes de calor. Queda la energía del potencial gravitacional de sus componentes, radioactividad y el calor del sol. El primero de estos inicialmente hace que los planetas sean muy calientes, lo que nos permite ver a los planetas jóvenes a muchos años luz de distancia, pero se ha disipado en gran medida después de más de 4 mil millones de años. El equilibrio entre los otros dos depende de cuán radiactivos sean los isótopos que componen el planeta y su distancia desde el Sol.

Las misiones de Voyager revelaron una aparente discrepancia entre Urano y los otros tres gigantes de gas. A diferencia de los demás, Urano parecía no tener un exceso de calor más allá de su reflejo de la luz solar, lo que sugiere isótopos radiactivos mínimos. Dado que Urano y Neptuno son tan similares entre sí en la mayoría de los sentidos, la diferencia fue sorprendente, y las comparaciones con Júpiter y Saturno indicaron que era Urano la anomalía.

No hemos vuelto a Urano desde entonces, pero los telescopios en la Tierra y en órbita han avanzado lo suficiente como para permitir una segunda mirada.

El profesor Patrick Irwin, de la Universidad de Oxford, y los coautores usaron observaciones hechas entre 2000 y 2009 desde el telescopio espacial Hubble y la instalación de telescopio infrarrojos de Gemini North y NASA de Hawaii. Luego buscaron ajustarse por el hecho de que Urano estaba cerca de su equinoccio en ese momento, en lugar de cerca del solsticio cuando pasó Voyager.

Un equipo dirigido por el estudiante graduado de la Universidad de Houston, Xinyue Wang, utilizó observaciones a partir de mediados de 20^th siglo y agregado en aquellos de instrumentos más avanzados a medida que estuvieron disponibles, extrapolando a una órbita completa de 84 años.

Ambos equipos concluyen que Voyager 2 no malhumorado (un pensamiento casi herético) o pasó a Urano en un momento inusual, lo que lleva a los científicos planetarios a la conclusión equivocada. Ha habido evidencia de que este puede ser el caso con respecto a otras características del planeta, por lo que puede haber algo en él.

De cualquier manera, «Urano no es tan extraño como pensamos», dijo Irwin a ScienceNews.

Ambos equipos concluyen que Urano refleja más calor en el espacio que el Voyager informado, lo que implica una fuente interna. Los equipos difieren ligeramente en términos de la cantidad de exceso de calor: 12.5 por ciento para un equipo, 15 por ciento para el otro, pero los márgenes de los errores se superponen, por lo que están efectivamente de acuerdo.

Ambas estimaciones de calor en exceso siguen siendo mucho más pequeñas que cualquiera de los otros planetas gigantes: Neptuno produce tanto calor interno que irradia más del doble de lo que recibe, y los otros dos están cerca. «Urano sigue siendo un caso atípico», dijo Irwin a ScienceNews,

Las razones de esto siguen sin estar claras, pero pueden relacionarse con la colisión que se cree que golpeó a Urano de su lado. La inclinación axial extrema de Urano aumenta la variación estacional en la cantidad de calor que irradia, por lo que el equipo de Wang eligió hacer estimaciones en una órbita completa.

Wang y los coautores afirman: «La misión insignia de Urano, según lo recomendado por la reciente encuesta de decadal, proporcionará observaciones cruciales para abordar las preguntas más no resueltas y avanzar en nuestra comprensión de este enigmático gigante del hielo», pero en el entorno actual para la ciencia en Estados Unidos, las posibilidades de que ocurran dudas. Habrá una ventana para obtener un impulso por gravedad de Júpiter, reduciendo en gran medida el costo y el tiempo de la misión, pero eso requiere lanzar en 2032, por lo que se necesitan decisiones pronto …

Las preimpresiones de los documentos están disponibles en arxiv.org aquí y aquí.