Az Uránuszt és a Neptunuszt csak egyszer látogatta meg emberi űrszonda, amikor a Voyager 2 közel 40 évvel ezelőtt elhaladt mellettük. Az akkori látogatások során a kutatók a más bolygók körül tapasztaltaktól eltérő, sajátos mágneses mezőket mértek. Egy nemrégiben megjelent tanulmány szerint az Uránusznál végzett méréseket esetlegesen a Nap zavarhatta meg, de így is nehéz megmagyarázni az adatokat. Az új kutatások szerint azonban a mágneses furcsaságok a légkör alatti óceánoknak köszönhetők.
Az óriásbolygók általában kívül gázrétegekkel, alatta folyékony rétegekkel, a középpontjukban pedig szilárd maggal rendelkeznek. Burkhard Militzer, a Berkeley Egyetem munkatársa számítógépes modellt készített, hogy megpróbálja megmagyarázni a mért mágneses mezőket. Az eredmények pedig azt sugallják, hogy a bolygók légköre alatt folyékony víz, metán és ammónia található.
A légkör alatt nagy a nyomás, ami két különálló réteget hoz létre: alul húzódik a szénhidrogének és az ammónia rétege, amely vesztett némi hidrogént, fölötte pedig a víz és a hidrogén rétege. A modell alapján az Uránusznak egy Merkúr méretű kőzetmagja lehet. Ezt egy 8000 kilométer vastagságú, szénhidrogénekben gazdag réteg veszi körül. Felette egy ugyanilyen vastagságú, de vízből álló réteg helyezkedik el, és mindennek a tetején egy 5000 kilométer vastagságú légkör van.
A Neptunusz méretét tekintve hasonló az Uránuszhoz, de nem teljesen az ikertestvére. Nehezebb, de kisebb nála. A modell szerint ritkább a légköre és nagyobb a magja (nagyjából akkora, mint a Mars), de két hasonlóan vastag víz- és szénhidrogénréteget tartalmaz. „Most már van egy, azt mondhatom, jó elméletünk arra, hogy miért van az Uránusznak és a Neptunusznak valóban különleges mágneses mezeje, amely nagyon különbözik a Földétől, a Jupiterétől és a Szaturnuszétól” – mondja Militzer.
A Voyager 2 mérései azt sugallják, hogy az Uránusz és a Neptunusz mágneses mezői rendezetlenek, vagyis valóban nagyon különböznek a Földön tapasztalt észak-déli tájolású, szabályos mezőtől. Militzer szerint az okot a hőáramlás hiányában kell keresni ezen a két planétán. A szénhidrogénréteg a modell szerint stabilan rétegzett, szinte olyan, mint egy műanyag polimer, így nem teszi lehetővé a hőáramlást.
Érdekes lesz látni, hogy a modell alapján lehetséges lesz-e teljes összhangba hozni a Voyager 2 mágneses adatainak legújabb elemzését. A feltételezések szerint egy napvihar miatt az Uránuszon több olyan furcsa mágneses vonás is jelentkezett, amely alapvetően nem jellemző a bolygóra, így izgalmas lehet ezeket szétszálazni, vélik a szakértők.