مشابه عبور سیارهای (transit)، پنهانروی به اخترشناسان اجازه میدهد نوری را که از جو سیاره عبور میکند، مشاهده کنند. در تاریخ ۱۸ فروردین، اخترشناسان فرصت نادری یافتند تا جو و حلقههای سیاره اورانوس را هنگام عبور آن از مقابل ستارهای در فاصله ۴۰۰ سال نوری بررسی کنند. این رصد بخشی از یک کارزار بینالمللی به رهبری مرکز تحقیقات لنگلی ناسا بود و ۳۰ اخترشناس از ۱۸ رصدخانه در آن مشارکت داشتند.
این رویداد حدود یک ساعت طول کشید و تنها از رصدخانههای غرب آمریکای شمالی قابل مشاهده بود. در این کمپین رصدی، اخترشناسان دمای لایه میانی جو اورانوس (استراتوسفر) و ترکیب آن را اندازهگیری کردند که به آنها کمک کرد تا تغییرات این جو را طی ۳۰ سال گذشته (از زمان آخرین پنهانروی) بررسی کنند. این دادهها به درک بهتر تحول جو اورانوس کمک کرده و ممکن است در ماموریتهای آینده برای بررسی این سیاره مرموز به کار گرفته شوند.
ویلیام ساندرز، دانشمند سیارهای در مرکز لنگلی ناسا و مسئول علمی این پروژه، در اطلاعیهای مطبوعاتی گفت:
«اورانوس از مقابل ستارهای عبور کرد که در فاصلهای حدود ۴۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد. هنگامی که اورانوس شروع به پنهانکردن ستاره کرد، جو آن نور ستاره را شکست داد و باعث شد نور ستاره به تدریج کمرنگ شود تا اینکه بهکلی مسدود شد. این روند در پایان پنهانروی برعکس شد و منحنی نوری (light curve) شکل گرفت. با رصد این پنهانروی از طریق تلسکوپهای بزرگ متعدد، توانستیم این منحنی نوری را ثبت کرده و ویژگیهای جوی اورانوس را در لایههای مختلف ارتفاعی تعیین کنیم.»
همانند مشتری و زحل، اورانوس نیز عمدتاً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. با این حال، اورانوس و نپتون دارای مقادیر زیادی عناصر فرّار مانند آب، آمونیاک و متان هستند. این مواد عمدتاً زیر جو چرخان اورانوس قرار دارند، جایی که فشار آنها را به حالت جامد درمیآورد. به همین دلیل، اورانوس و نپتون را «غولهای یخی» مینامند. افزون بر این، اورانوس دارای ۲۸ قمر طبیعی و ۱۳ حلقه متشکل از یخ و غبار است.
این رصد برنامهریزیشده فرصتی علمی برای بررسی بیشتر جو و ترکیب اورانوس بود، اما چالشی بزرگ نیز به شمار میرفت. تاکنون تنها ماموریتی که این غول یخی را مطالعه کرده، فضاپیمای ویجر ۲ ناسا بوده است که در سال ۱۳۶۵ (ده سال پیش از آخرین پنهانروی) از کنار آن عبور کرد. در نتیجه، اخترشناسان تنها با دقتی حدود ۱۶۰ کیلومتر قادر به پیشبینی مدار آن هستند. از این رو، آنها مشتاق بودند تا از این پنهانروی برای افزایش دانش خود در مورد این سیاره اسرارآمیز بهره ببرند.
در ۲۲ آبان ۱۴۰۳، پژوهشگران مرکز لنگلی ناسا و رصدخانههای همکار (از جمله دو رصدخانه در ژاپن و یکی در تایلند) یک آزمایش مقدماتی برای کالیبرهکردن ابزارهای خود انجام دادند. تلاش مشابهی نیز از سوی رصدخانه پاریس و مؤسسه علوم فضایی (SSI) با همکاری ناسا برای رصد پنهانروی از دو تلسکوپ در هند صورت گرفت. این تلاشها نشان داد که رصدخانههای مشارکتکننده با همکاری یکدیگر قادر به ثبت دقیق این رویداد در اردیبهشت خواهند بود.
اعتبار: ناسا / ESA / CSA / STScI
این همکاریها همچنین به محققان امکان داد تا مدلهای موقعیت مکانی پیشبینیشده برای اورانوس را تا ۲۴۰ کیلومتر و زمان وقوع پنهانروی را تا حد ثانیه اصلاح کنند. این پژوهشها به لطف مشارکت نهادهای متعدد و ابزارهای گوناگون ممکن شد، از جمله تلسکوپ مادونقرمز ناسا (IRTF) در قله موناکی در هاوایی که در اصل برای پشتیبانی از ماموریتهای ویجر ساخته شده بود.
اما دال، پژوهشگر فوقدکتری در مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) که در جمعآوری دادههای IRTF مشارکت داشت، گفت:
«ما دانشمندان بهترین عملکرد را هنگام همکاری داریم. این پروژه حاصل همکاری دانشمندان ناسا، پژوهشگران دانشگاهی و منجمان آماتور بود. جو سیارات غولپیکر گازی و یخی مانند مشتری، زحل، اورانوس و نپتون آزمایشگاههای جوی خارقالعادهای هستند، چراکه سطح جامدی ندارند. این ویژگی به ما امکان میدهد تشکیل ابر، طوفانها و الگوهای باد را بدون پیچیدگیهای ناشی از سطح، مطالعه کنیم؛ چیزی که در شبیهسازیها بسیار مهم است.»
چندین طرح پیشنهادی برای ماموریتی رباتیک به اورانوس مطرح شدهاند، از جمله پروژه «مدارگرد و کاوشگر اورانوس» ناسا. با این حال، به دلیل کمبود تولید پلوتونیوم، این ماموریت ممکن است تا اواخر دهه ۱۴۰۹ آماده نشود و در دهه ۱۴۲۹ به مقصد برسد. در این بین، ناسا امیدوار است در شش سال آینده، زمانی که اورانوس از مقابل چندین ستاره کمنور عبور خواهد کرد، مشاهدات مشابهی انجام دهد. در سال ۱۴۱۰ نیز این سیاره از مقابل یک ستاره پرنورتر خواهد گذشت، که میتواند به کشفیات بزرگتری در مورد جو و ساختار حلقههای آن منجر شود.
