Sarki fény a Szaturnuszon
További Tudomány cikkek
- Napi öt perc testmozgás is csökkentheti a vérnyomást és a szívbetegségek kockázatát
- Eltűnhetnek a francia sajtok a polcokról
- A WHO tanulmányban közölte, mely betegségek ellen kaphatunk a jövőben védőoltást
- Meglepő felfedezést tettek a tudósok, egy mumifikálódott test hozta meg az áttörést
- Mike Tyson hatalmas változáson ment keresztül, amikor rájött, hogy nem mehet így tovább
A Naprendszer kőzetbolygóinak tengelyforgási ideje jól ismert, hiszen a jellegzetes felszíni alakzatok követésével könnyen meghatározható. Más a helyzet a gázóriások esetében, amelyeknek nincs szilárd felszínük, így a tengelyforgási periódusaik szükségképpen a mélyen a légkörük alatt lévő belső részeikre - a magra - vonatkoznak. Mivel a mágneses terüket szintén a belsejükben zajló folyamatok generálják, ezért a mágneses mező és a vele összefüggő folyamatok, például a sarki fény vagy a rádiósugárzás észlelése utalhat a rotációs periódus értékére.
A Szaturnusz pulzáló rádiókibocsátását a Voyager űrszonda fedezte fel, a mérések alapján azt találták, hogy a változás periódusa 10 óra 39 perc, amit aztán a bolygó tengelyforgási idejének fogadtak el. Az óriásbolygót megközelítő újabb űrszondák adatai azonban azt mutatták, hogy a rádióemisszió pulzációs periódusa számottevően változott az évek során. Mivel egy Szaturnusz méretű test forgása ilyen rövid idő alatt nem módosulhat ekkora mértékben, az a következtetés adódott, hogy a rádióemisszió változása csak lazán kötődik a tengelyforgáshoz, azt inkább valami más, egyelőre ismeretlen, de intenzíven keresett folyamat modulálja.
Ultraibolya
A rejtélyt megoldandó Jonathon Nichols (University of Leicester) és munkatársai a Szaturnusz sarki fényeiről a Hubble Űrteleszkóp ACS (Advanced Camera for Surveys) műszerével az ultraibolya tartományban 2005 és 2009 között készített felvételeket tanulmányozták, és azt találták, hogy azok általában akkor fényesebbek, amikor a rádióemisszió is erősebb.
Sarki fény akkor keletkezik, amikor a Napból kiáramló töltött részecskék (napszél) kölcsönhatásba kerülnek a bolygó mágneses mezejével, s az erővonalak mentén a mágneses pólusok felé spiráloznak. Közben ütköznek a felsőlégkör molekuláival, gerjesztik, s így elektromágneses sugárzás kibocsátására késztetik azokat. Nichols szerint a Szaturnusz esetében nem ez a sugárzás az oka a rádióemisszióban megfigyelhető pulzációnak, sokkal inkább ugyanarra a hatásra adott válaszról van szó, mint ami a rádiósugárzás modulációját is okozza.
A most felfedezett korreláció azért is fontos, mert jelzi, hogy a két folyamat - a rádióemisszió és az északi fény változása - régóta sejtett módon ugyanarra a fizikai folyamatra vezethető vissza. Ez vélhetőleg a sarki fényt okozó, a mágneses erővonalak körül folyó elektromos áramok rendszere. A Szaturnusz mágneses tere a bolygó körül tevékenykedő Cassini űrszondáról is detektálható, így tanulmányozása előbb-utóbb választ adhat a rádióemisszió változásának problémájára is.