Uusi arvio Saturnin pyörimisnopeudesta paljastaa kaasujättiläisten päivät ovat viisi minuuttia lyhyemmät kuin aikaisemmin uskottiin - ja että Saturnin ilmakehällä on paljon yhteistä planeettanaapurinsa Jupiterin ilmakehän kanssa.
Uudet tulokset näkyvät tänään lehdessä luonto.
(Kuvateksti: Saturnus Cassini-Huygensin kuvaamana. Luotto: NASA)
Kiinteillä pinnoilla varustetuissa planeetoissa linkousnopeus voidaan yksinkertaisesti määrittää seuraamalla maanmuotojen liikettä niiden pyöriessä pinnan yli.
Kuten kiviset planeetat, kaasumaiset jättiläiset planeetat, kuten Jupiter ja Saturnus, pyörittävät akseleillaan, joilla on selvästi määritellyt kiertoajat. Mutta ilman jähmeää pintaominaisuutta, jota voidaan seurata, kaasu jättiläisen pyörimisjakson mittaaminen on haaste. Lähestymistapa, joka on toiminut Jupiterille, Uranukselle ja Neptunukselle - käyttämällä planeetan magneettikentän kiertoa päätelläkseen sen irtotavaran pyörimistä - antaa tuloksia Saturnukselle, joka muuttuu ajan myötä, ja merkitsee ilmakehän tuulikuviota, joka on hyvin erilainen kuin nähtynä Jupiter.
Peter Read, Yhdistyneen kuningaskunnan Oxfordin yliopistosta, ja hänen kollegansa käyttivät ilmakehän dynamiikkaa Saturnuksessa saadakseen pyörimisnopeuden, joka on hiukan nopeampi kuin magneettimittauksista päätelty. Kun Saturnin ilmakehän tuulet katsotaan suhteessa tähän uuteen sisätilojen referenssikehykseen, ne esittävät vuorotellen itään ja länteen suuntautuvan suihkun mallin, joka on samanlainen kuin Jupiterissa nähty.
"Tämä siirretty viitekehys on yhdenmukainen Saturnuksen vuorottelevien suihkumuotojen kanssa, jotka ovat symmetrisemmät itään ja länteen suuntautuvan virtauksen välillä", Read ja hänen avustajansa kirjoittavat. "Tämä viittaa siihen, että Saturnuksen tuulet ovat paljon enemmän kuin Jupiterin tuulet kuin tähän asti uskottiin."
Kirjoittajat ehdottavat uutta 10 tunnin ja 34 minuutin pyörimisnopeutta toisin kuin aikaisemmassa arviossa 10 tuntia 39 minuuttia. Uusi nopeus valaisee myös Saturnin sisärakennetta, mukaan lukien sen tiheys ja mahdollisen kivisen ytimen massa. Ja se kantaa pilvien alla olevissa lämpötiloissa.
Asiaan liittyvässä toimituksessa Adam Showman Arizonan yliopistosta Tucsonissa kirjoittaa, että Saturnuksen ja Jupiterin ilmakehän välillä on edelleen keskeisiä eroja: ”Saturnuksen tuulet ovat voimakkaampia kuin Jupiterin, sen kaarevat pilvikuviot ja hurrikaanin kaltaisten pyörteiden populaatiot eroavat huomattavasti, ja sen magneettikenttä, joka on melkein symmetrinen akselinsa suhteen - itsessään oleva palapeli - on ristiriidassa Jupiterin kallistetun dipolin kanssa ”, hän toteaa. "Nämä ristiriidat osoittavat, että planeetat ovat pikemminkin serkkuja kuin kaksosia, joiden kiehtova sekoitus yhtäläisyyksiä ja eroja pitää planeettatutkijat kiinni tulevina vuosina."
Toinen kuvan kuvateksti: Kuva Saturnasta NASA: n Cassini-avaruusaluksesta, joka osoittaa selvästi planeetan 'maantieteellisen' etelänavan (pilvipiirin keskellä, vasen alaosa). Suurin maapallon kierto on etelänavan läpi kulkevan akselin ympäri ja Saturnuksen pilvet (ammoniakkijää) on järjestetty tummiin 'vöihin' ja vaaleisiin 'vyöhykkeisiin', jotka ovat yleensä linjassa leveysviivojen kanssa, mikä osoittaa planeetan vaikutuksen. kierto sen meteorologiassa.
Lähde: Luonto