Ученые из Университета Лестера (Великобритания) обнаружили новый механизм, подпитывающий сильные полярные сияния на Сатурне, сообщает пресс-служба вуза. Подробно открытие описано в журнале Geophysical Research Letters.
Полярные сияния на планетах – в том числе и на Земле, – формируются, как правило, при взаимодействии магнитного поля с заряженными частицами Солнца (как на Земле), либо с вулканическим материалом, извергнутым со спутника, вращающейся вокруг планеты (как на Юпитере и Сатурне). Новое исследование, однако, показало, что на Сатурне полярные сияния могут создаваться и вихревыми ветрами в его собственной атмосфере – то есть не только при взаимодействии с частицами извне.
Исследователи сделали это открытие, измерив инфракрасное излучение верхних слоев атмосферы газового гиганта с помощью обсерватории Кека на Гавайях. Они наносили на карту различные потоки ионосферы Сатурна, расположенные намного ниже магнитосферы, в течение месяца в 2017 году. Эту карту ученые сопоставили с известными импульсами радиополярных сияний Сатурна, и увидели, что значительная часть световых явлений генерируется вихревыми потоками ветра в атмосфере планеты. Более того – эти процессы в атмосфере Сатурна отвечают за переменную скорость вращения планеты.
Так, данные зонда НАСА «Кассини», достигшего Сатурна в 2004 году, показали, что скорость вращения планеты изменилась за два десятилетия. Расчеты по тем данным, что собрал «Вояджер-2» в 1981 году, показывали другой результат.
«Наше понимание физики недр планет говорит нам, что истинная скорость вращения планеты не может измениться так быстро, поэтому на Сатурне должно происходить что-то уникальное и странное. С начала миссии НАСА "Кассини" было выдвинуто несколько теорий, пытающихся объяснить механизмы, лежащие в основе этих периодических явлений. Это исследование впервые открывает фундаментальный "двигатель", расположенный в верхних слоях атмосферы планеты, который продолжает влиять на наблюдаемые планетарные периоды и создавать полярные сияния», – комментируют авторы исследования.
[Фото: NASA, CASSINI, VIMS TEAM, UNIVERSITY OF ARIZONA, UNIVERSITY OF LEICESTER, JPL, ASI]
