Wspólną cechą gazowych olbrzymów, do których oprócz Urana zalicza się także Jowisz, Saturn i Neptun, jest bardzo wysoka temperatura. Nie pokrywa się to w żaden sposób z modelami tworzonymi przez naukowców. Odkrycie energetycznej zorzy polarnej na pierwszej planecie być może wyjaśni tę zagadkę. Naukowcy podejrzewają, że zorza może generować ciepło, a następnie wypychać je w dół, w kierunku równika magnetycznego.
Czy zorza na Uranie jest podobna do ziemskiej?
Aby lepiej zrozumieć to zjawisko, warto wyjaśnić, w jaki sposób powstają zorze. Jest to wynik działania energetycznych cząstek, które szybko poruszają się w kierunku planety, zazwyczaj wzdłuż linii pola magnetycznego. Gdy znajdą się w atmosferze, wchodzą w interakcję z innymi cząstkami, co wywołuje zjawisko jonizacji oraz charakterystyczny blask.
Zorza na Uranie nie przypomina tej, którą możemy obserwować na Ziemi. Okazuje się zatem, że samo zjawisko wygląda zupełnie inaczej na różnych światach. Na Jowiszu i Marsie zorze świecą w świetle ultrafioletowym. Na Wenus przypominają ziemskie widowiska. Merkury nie ma atmosfery, dlatego jego zorze przyjmują postać fluorescencyjnych minerałów widocznych na powierzchni.
Co z Uranem? Na tej planecie można zaobserwować zorze ultrafioletowe, prawdopodobnie z elementami promieniowania rentgenowskiego. Wiemy o nich już od 1986 roku. Naukowcy podejrzewali, że na Uranie muszą występować także zorze podczerwone, takie jak na Jowiszu i Saturnie. Przez długie lata nie udało się jednak znaleźć dowodów na ich obecność. Mimo to badacze snuli domysły, że emisja zorzy w podczerwieni mogła zostać wykryta przez przypadek.
W jaki sposób udało się odkryć zorzę na Uranie?
W 2006 roku Obserwatorium Keck prowadziło 6-godzinne obserwacje planety. Teraz naukowcy postanowili wrócić do tych dokumentów i dokładnie je przeanalizować. Szukali śladów obecności konkretnej cząstki, a dokładnie zjonizowanego trójatomowego wodoru. Jego siła blasku zmienia się wraz z temperaturą, dzięki czemu idealnie nadaje się do pomiaru stopnia gorąca i zimna. Po przeanalizowaniu zdjęć okazało się, że gęstość cząstki wzrosła, ale nie zmieniła się temperatura atmosfery planety. Potwierdził się też wzrost jonizacji górnych warstw atmosfery, co jest normalnym zjawiskiem towarzyszącym zorzy podczerwonej.
Poczynione odkrycia bez wątpienia pozwolą nam lepiej zrozumieć tajemnice planety oraz jej dziwne pole magnetyczne. Jest ono nie tylko przechylone na boki, ale również asymetryczne. We wszechświecie znajduje się wiele planet podobnych do Urana i Neptuna, jednak ich przydatność do powstania życia na ten moment nie jest znana. Dla naukowców odkrycie zorzy podczerwonej było zwieńczeniem 30 lat pracy i rozpoczęło nową erę badań.