Elektronihiukkaset lentävät pois Saturnuksen napa-alueelta. Klikkaa suurentaaksesi
Aurorat maan päällä tapahtuvat, kun aurinkotuuli on vuorovaikutuksessa planeettamme magneettikentän kanssa; elektronit kiihtyvät alaspäin ilmakehään ja näemme taivaalla kauniit valot. Saturnuksella; kuitenkin myös tämä prosessi menee päinvastaiseksi. Useimmat elektronit kiihtyvät alaspäin, mutta toiset menevät vastakkaiseen suuntaan, poispäin planeetalta.
Polaarivalot ovat kiehtovia katsella maan päällä. Muilla planeetoilla ne voivat olla myös mahtavia. Katlenbergin (Lindau, Saksa) Max Planckin aurinkokunnan tutkimusinstituutin tutkijat ovat nyt tarkkailleet Saturnin napa-aluetta hiukkasspektrometrillä MIMI Cassini-avaruuskoettimen avulla. He löysivät elektronien paitsi kiihtyvän kohti planeettaa, mutta myös kaukana siitä (Luonto, 9. helmikuuta 2006).
Voimme nähdä maapallon napavalot, kun ilmakehän yläpuolella olevat elektronit kiihtyvät alaspäin. Ne syttyvät, kun he osuvat ylempään ilmakehään. Muutama vuosi sitten tutkijat havaitsivat, että polaarisen alueen sisällä olevat elektronit voidaan myös kiihdyttää poispäin maapallosta - toisin sanoen "taaksepäin". Nämä planeettavastaiset elektronit eivät aiheuta taivaan valaistumista, ja tutkijoita on hämmentynyt siitä, kuinka ne ovat peräisin.
Tähän asti on ollut myös epäselvää, esiintyykö planeettavastaisia elektroneja vain maapallolla. Joachim Saurin johtama kansainvälinen ryhmä Kölnin yliopistosta on nyt löytänyt Saturnusta elektronit, jotka kiihtyvät ”taaksepäin” - ts. Planeettavastaiseen suuntaan. Nämä hiukkaset mitattiin käyttämällä ”Magnetospheric Imaging Instruments” (MIMI) NASA: n Cassini Space Probe -laitteessa. Yhden näistä laitteista antureiden, ”Low Energy Magnetospheric Measurement System” (LEMMS), kehittivät ja rakensivat Max Planckin aurinkokunnan tutkimusinstituutin tutkijat.
Avaruusanturin kierto auttoi tutkijoita määrittämään elektronisäteiden suunnan, lukumäärän ja voimakkuuden. He vertasivat näitä tuloksia napa-alueen nauhoituksiin ja Saturnuksen magneettikentän globaaliin malliin. Kävi ilmi, että polaarisen valon alue sopusoinnussa erittäin hyvin niiden magneettikenttäviivojen alimman pisteen kanssa, joissa elektronisäteet mitattiin.
Koska elektronisäde on fokusoitunut voimakkaasti (säteen kulman leviämisen ollessa alle 10 astetta), tutkijat pystyivät määrittämään, missä sen lähde sijaitsee: jossain napa-alueen yläpuolella, mutta etäisyydellä, joka on korkeintaan viisi Saturnuksen sädettä. Koska maapallolla, Jupiterilla ja Saturnuksella mitatut elektronisäteet ovat niin samankaltaisia, näyttää siltä, että napavalojen luomisen taustalla on oltava jokin perustavanlaatuinen prosessi.
Näitä mittauksia tekemällä Norbert Krupp ja hänen kollegansa Andreas Lagg ja Elias Roussos Max Planckin aurinkokunnan tutkimuslaitoksesta tekivät tiivistä yhteistyötä Kölnin yliopiston geofysiikan ja meteorologian instituutin tutkijoiden ja Baltimoressa sijaitsevan Johns Hopkins Universityn sovelletun fysiikan laboratorion tutkijoiden kanssa. . Tom Krimigisin johtamat yhdysvaltalaiset tutkijat vastaavat laitteen huoltamisesta ja koordinoinnista Cassini-avaruuskoettimessa.
Alkuperäinen lähde: Max Planck Society
