Siitä lähtien, kun Hubble-kaukoputki valokuvasi sen useita vuosia sitten, Saturnuksen aurorae-mysteeri on edelleen hämmentänyt tutkijoita. Aluksi tämä ilmiö esiintyi vain ultraviolettikuvissa, mutta viimeaikaiset tutkimukset, jotka tehtiin maanpäällisellä NASA: n infrapunateleskooppilaitteella, osoittavat tämän värikkään näytön yllättäviä uusia puolia ... Enemmän kuin yksi!
Täällä maan päällä aurorae esiintyy, kun auringon tuulen ladatut hiukkaset kohtaavat magneettikenttälinjojamme yläilmakehässä. Hiukkaset löytävät tiensä Maan magnetosfääriin pohjoisessa ja etelässä sijaitsevien avoimien kenttälinjojen kautta. Nämä "yhdistävät" aurinkotuuliin liittyviin tuleviin kenttiin - kuten oma henkilökohtainen napanuoramme aurinkoon. Mutta emme ole ainoat planeetat, joilla on nämä häikäisevät valonäytöt ... Samoin Jupiter.
Aurinkokuntamme suurimmalla planeetalla latautuneet hiukkaset tulevat vulkaanisesta kuusta - Io. Jupiterin nopeasti pyörivä magneettikenttä tuottaa tällaisessa epämiellyttävässä maailmassa ionisoitunutta kaasua ja tarttuu siihen. Mutta tämä napanuora ei voi pysyä Jupiterin hätkävän nopeudella päiväntasaajassaan. Ohut vulkaaninen kaasu pysähtyy yksinkertaisesti kiertämästä, liukuu Jupiterin magneettikentän linjoja pitkin ja altaat jättiläisen planeetan napa-alueilla - ja äskettäin löydetty toinen auroraalinen soikea hehkuu myös Saturnuksen yhteiskiertojakauman leveysasteella.
"Olemme pystyneet löytämään auroran, joka näyttää olevan hyvin samanlainen kuin Jupiterin", sanoo Ison-Britannian Leicesterin yliopiston planeetta-tähtitieteilijä Tom Stallard. ”Saturnuksessa vain tärkein auroraalinen soikea on havaittu aiemmin, ja sen alkuperästä käydään paljon keskustelua. Täällä ilmoitamme Saturnuksen toissijaisen ovaalin löytämisestä, joka on 25 prosenttia yhtä kirkas kuin pääsovaali, ja osoitamme tämän johtuvan vuorovaikutuksesta planeetan ympärillä olevan keskimääräisen magnetosfäärin kanssa. Tämä on heikko ekvivalentti Jupiterin pääsovaalista, sen suhteellinen himmeys johtuu siitä, että yhtä suuresta ionilähteestä puuttuu kuin Jupiterin vulkaanisella kuulla Io. "
Joten mistä hiukkaset tulevat? Emme ole vielä varmoja, mutta olemme sopineet tohtori Stallardille; "Suhteellisen viime aikoihin saakka ajateltiin, että roiskuu jäisten kuiden ja renkaiden pinnalta olisi Saturnan plasman hallitseva lähde." Stallard toteaa myös, että kuu Enceladus ja sen jäägeyserilumpu toimittavat todennäköisesti Saturnuksen magnetosfääriin noin kymmenesosan materiaalista, jonka Io injektoi Jupiteriin. Tämä tarkoittaa, että on vähän mahdollisuuksia, että Saturnuksen toinen aurorae johtuu samasta olosuhteista, jotka ajavat napavaloja maapallolla ja Jupiterissa.
Stallardille ja hänen joukkueelleen tulevaisuus pitää tarkkailun toissijaista auroraa uudelleen - etsimään muuttujia. Mutta kun Saturnuksen päiväntasaus lähestyy nyt, voi kulua viisi tai enemmän vuotta, kunnes planeetan pohjoisnapa osoittaa meitä kohti. Vähän onnea Cassini Orbiter saattaa auttaa.
Coloradon yliopiston Boulderin johdolla joukkueella 21. kesäkuuta saamat uudet kuvat Saturnusta Cassini-avaruusaluksen instrumentilla osoittavat auraalipäästöjä sen napoilla, jotka ovat samanlaisia kuin Maan pohjoisvalot. Cassini-kiertoradalla olevalla ultraviolettivalokuvaspektrografilla otetut kaksi ihmisen silmälle näkymätöntä UV-kuvaa ovat ensimmäiset Cassini-Huygens-tehtävästä, joka kaapataan koko aurinkopäästöjen "soikea" Saturnin etelänavalla. Ne osoittavat myös samanlaisia päästöjä Saturnuksen pohjoisnavalla, sanovat CU-Boulder-professori Larry Esposito, joka on CU-Boulderin ilmakehän ja avaruusfysiikan laboratoriossa rakennetun UVIS-instrumentin päätutkija, ja professori Wayne Pryor Keski-Arizonassa, UVIS-ryhmän jäsen. ja entinen CU jatko-opiskelija.