Phần lớn những gì chúng ta biết về Sao Thiên Vương đến từ dữ liệu thu thập bởi tàu thăm dò Voyager 2 của NASA. Ba mươi tám năm trước, tàu thăm dò này đã bay ngang qua hành tinh băng giá, cung cấp cho nhân loại cái nhìn cận cảnh đầu tiên về hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời
Tuy nhiên, ảnh chụp nhanh của Voyager 2 cung cấp cho chúng ta một cái nhìn kỳ lạ về Sao Thiên Vương – một thế giới với từ quyển cực lớn chứa đầy các hạt năng lượng xoáy xung quanh. Và điều này không phù hợp với kiến thức của các nhà khoa học về cách thức hoạt động của từ quyển. Vấn đề là sự thiếu hụt plasma được quan sát thấy trong từ quyển của Sao Thiên Vương, thứ mà chúng ta mong đợi Voyager 2 sẽ nhìn thấy ở đó
Kể từ đó, Sao Thiên Vương được coi là một ngoại lệ – được gọi là hành tinh có từ quyển kỳ lạ. Nhưng một phân tích mới về dữ liệu gốc năm 1986 cuối cùng có tể mang lại “sự cứu rỗi” cho Sao Thiên Vương. Có lẽ một thứ gì đó đã thay đổi từ quyển của hành tinh này ngay tại thời điểm Voyager 2 bay ngang qua. Nhóm nghiên cứu cho biết, thủ phạm là sự gia tăng áp suất của gió Mặt Trời, hoặc sự gia tăng đột ngột của các hạt tích điện (plasma) được giải phóng từ lớp ngoài của Mặ Trời. Áp suất này làm thay đổi đáng kể từ quyển của Sao Thiên Vương, nén nó thu nhỏ hơn 20% so với bình thường. Áp suất này có thể dẫn đến plasma bên trong từ quyển tạm thời bị cạn kiệt. Nói cách khác, hiểu biết của chúng ta về Sao Thiên Vương trong vài thập kỷ qua có thể bị sai lệch rất nhiều chỉ vì thời điểm không may mà Voyager 2 tiếp cận
Jamie Jasinski, tác giả chính của phân tích mới và là nhà vật lý plasma tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA cho biết trong một tuyên bố: “Tàu thăm dò đã nhìn thấy Sao Thiên Vương trong những điều kiện chỉ xảy ra khoảng 4% thời gian. Nếu nó đến sớm hơn chỉ vài ngày, chúng ta sẽ quan sát thấy một từ quyển hoàn toàn khác của hành tinh này”
Từ quyển là gì?
Từ quyển là một “bong bóng” xung quanh một hành tinh, đóng vai trò lớn trong việc bảo vệ hành tinh này khỏi bức xạ vũ trụ và các hạt năng lượng cao từ Mặt Trời. Chúng sẽ bị mắc kẹt dọc theo các đường sức từ của từ quyển và tập trung tại các vành đai bức xạ.
Từ quyển quan sát được của Sao Thiên Vương khiến các nhà khoa học bối rối vì các vành đai bức xạ của nó trông cực kỳ dữ dộ. Theo tuyên bố, chúng có cường độ chỉ đứng sau các vành đai bức xạ tàn khốc khét tiếng của Sao Mộc. Tuy nhiên, không có nguồn hạt năng lượng cao nào được biết đến, vì vậy việc tạo ra vành đai bức xạ dữ dội này vẫn còn là một bí ẩn, ít nhất cho tới thời điểm hiện tại
Khi đưa vào lý thuyết về gió Mặt Trời, bức tranh bắt đầu trở nên hợp lý.
Áp suất gây ra bởi gió Mặt Trời đẩy plasma ra khỏi hệ thống từ quyển của Sao Thiên Vương và tạo ra một điều kiện tạm thời trong đó, từ quyển của hành tinh trở nên khắc nghiệt. Gió sẽ bắn các hạt tích điện vào vành đai bức xạ của Sao Thiên Vương, điều này cũng giải thích cho cường độ đáng kinh ngạc của chúng. Ngoài ra, phân tích mới cũng cho thấy năm mặt trăng của Sao Thiên Vương trước đây được cho là trở thực tế vẫn có các hoạt động về mặt địa chất
Nhà khoa học Linda Spikler của JPL cho biết: “Chúng tôi đang tìm kiếm lời giải thích cho hành vi bất thường của nó. Công trình mưới này giải thích một số mâu thuẫn rõ rang và nó sẽ thay đổi quan điểm của chúng ta về Sao Thiên Vương một lần nữa”
Theo Space.com
Hội Thiên Văn Hà Nội (HAS)
Dịch và biên tập: Phan Quân
