Primera vista completa de l'anell de pols orbital de Venus

Imatges combinades de l'instrument WISPR de Parker Solar Probe de l'anell de pols de Venus, que mostren a Mercuri, Venus, la Terra i part de la Via Làctia. Les imatges mostren que l'anell de pols s'alinea perfectament amb l'òrbita de Venus - STENBORG ET A EL.

La sonda solar Parker de la NASA va capturar la primera vista completa de l'anell de pols de Venus, una banda de partícules que s'estén per la totalitat de la trajectòria del planeta al voltant del Sol.

Les noves imatges, publicades a The Astrophysical Journal, cobreixen gairebé tota la vista de 360 graus de l'anell, completant una imatge que els científics només havien vist abans, amb imatges de les sondes Helios en la dècada de 1970 i múltiples observacions de les sondes bessones de l'Observatori Solar Terrestre de Relacions (STEREO) de 2007 a al 2014.

"Aquesta és la primera vegada que un anell de pols circunsolar en el sistema solar interior podria revelar-se en tota la seva esplendor en imatges de 'llum blanca'", va dir en un comunicat l'autor principal de l'estudi, Guillermo Stenborg, del Laboratori d'Investigació Naval dels EUA

Si bé l'objectiu principal de Parker Solar Probe és estudiar la corona solar i el vent solar, l'equip va planejar des del principi de la missió intentar capturar imatges de l'anell de pols de Venus utilitzant l'instrument WISPR (Wide-field Imager for Parker Solar Probe ) de la nau espacial.

Amb dos telescopis que junts proporcionen un camp de visió de més de 95 graus, WISPR va ser construït per capturar imatges de gran angular de vent solar en llum blanca. Inicialment, l'anell de pols es va revelar utilitzant imatges de la tercera òrbita de la nau espacial al voltant del Sol a l'agost i setembre de 2019, quan va realitzar una sèrie de maniobres giratòries per ajudar a controlar el seu impuls. Incidentalment, aquests girs van fer possible veure l'anell perquè van permetre el processament d'imatges personalitzat per revelar característiques febles i estacionàries.

"Aquest procés no va esborrar l'anell de pols de les imatges", com sembla haver succeït amb les imatges de les dues primeres òrbites, quan la nau espacial no va realitzar aquestes maniobres rodants, va explicar el científic del projecte Parker Solar Probe Nour Raouafi del Laboratori de física Aplicada Johns Hopkins. Amb aquesta constatació, l'equip va tornar a reprocessar les imatges anteriors, i allà, de fet, estava l'anell.

"És curiós que les operacions de les naus espacials de vegades poden conduir a la descoberta de coses noves", va comentar Raouafi. "És una cosa sorprenent".

A del principi, l'equip va pensar que l'anell, que quan es resol apareix com una banda brillant que s'estén a través de la negror de l'espai, era una serpentina, una estructura coronal que brilla gràcies als electrons lligats al seu interior. Però aquesta banda brillant continuar fins a la vora més extern del camp de visió de WISPR, molt a diferència d'una serpentina, la lluentor disminuiria com més s'allunyés del Sol.

Eliminant la possibilitat que fos un artefacte de el processament d'imatges, els investigadors van traçar les òrbites de diversos objectes planetaris que se sap que tenen anells de pols circunsolars (Terra, Venus i un estrany grup d'asteroides anomenat família Karin) i van trobar la banda brillant alineada perfectament amb l'òrbita de Venus.

L'anell de pols de Venus, com l'anell de la Terra i l'anell ostensible de Mercuri, està format per partícules microscòpiques que es creu provenen del núvol que va formar el nostre sistema solar, així com pel continu enfonsament d'estels i la col·lisió de asteroides.

Però encara es desconeix com es van formar els anells de pols. Els científics han proposat dues hipòtesis, va explicar Russell Howard, un astrofísic ara retirat del Laboratori d'Investigació Naval dels EUA i coautor de l'estudi. "Una idea és que els anells de pols es van formar naturalment a partir del núvol primordial, però diversos investigadors sostenen que la gravetat de cada planeta ha atrapat gradualment les partícules, potser fins i tot partícules d'asteroides o cometes dins de la seva òrbita".

En el segon escenari, les partícules de pols es poden moure en ones, romanent en òrbita fins que algunes són expulsades, generalment xocant unes amb les altres, mentre que altres es mouen per substituir-lo.

L'obtenció d'imatges dels anells de pols, com l'anell circunsolar de Venus, obre una nova finestra sobre com es captura i redistribueix la pols en tot el sistema solar, va dir Stenborg. "Estem aprenent coses sobre la dinàmica, els intercanvis, de les partícules de pols en tota l'heliosfera que abans de Parker Solar Probe no sabíem".

Tot i això, queden preguntes generals sobre l'anell de pols de Venus, inclosa la seva densitat i extensió radial, detalls que també podrien ajudar a fer llum sobre el seu origen. L'equip espera utilitzar la missió Solar Orbiter de l'Agència Espacial Europea i la NASA, l'òrbita al voltant de el Sol el porta més enllà de el camí de Venus i molt per sobre del plànol de l'eclíptica, per proporcionar una nova perspectiva que podria proporcionar respostes.