Vedcom sa podarilo analyzovať dáta zozbierané v priebehu 40 rokov a odhaliť správanie častíc v prstencoch.
Zdroj: NASA
Saturn je známy svojimi prstencami, ktoré sú dobre viditeľné bežným ďalekohľadom. Tajomstvo, ktoré sa za nimi skrývalo štyridsať rokov, vedci odhalili až teraz. Zistili, že ikonické prstence planéty nemusia byť také pokojné, ako sa na prvý pohľad zdá, a odhalili nevídanú interakciu medzi nimi a Saturnom.
Informácie o Saturne zozbierané za 40 rokov
Vedci zhromaždili archívne pozorovania Saturna, aby zistili, že obrovský prstencový systém planéty ohrieva hornú atmosféru, čo je jav, ktorý sme zatiaľ v slnečnej sústave nepozorovali. Svoje výsledky publikovali v odbornom časopise Planetary Science Journal.
Trvalo takmer celý rok, kým astronómovia zozbierali a analyzovali dáta zo štyroch planetárnych misií agentúry NASA. Konkrétne použili údaje z kozmických lodí Voyager 1 a Voyager 2, ktoré preleteli okolo Saturna v osemdesiatych rokoch minulého storočia a merali prebytok UV žiarenia okolo planéty. V tom čase sa však považoval za šum. Poslúžila im tiež vyradená sonda Cassini, ktorá dorazila k Saturnu v roku 2004 a počas niekoľkých rokov zbierala údaje o UV žiarení. Ďalšie dáta pochádzali zo satelitu International Ultraviolet Explorer, ktorý vypustili ešte v roku 1978. Samozrejme, nesmeli chýbať pozorovania z Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu.
Saturnov mesiac Enceladus. Zdroj: iStockphoto.com
Odborníci už vďaka sonde Cassini vedeli, že častice v Saturnových prstencoch pomaly padajú k planéte. To, čo ich však prekvapilo, bolo, že rozpad prstencov ovplyvnil hladiny atómového vodíka. Jednoduchý atóm vodíka – atómový vodík (H) – je neutrálny a má len jeden elektrón, pričom je extrémne nestabilný a reaktívny.
„Aj keď je nám pomalý rozpad prstencov dobre známy, jeho vplyv na atómový vodík planéty je prekvapením,“ povedal Lofti Ben-Jaffel, vedúci autor štúdie.
Jedinečný jav ohrievania atmosféry
V prelomovom objave vedcom pomohol najmä zobrazovací spektrograf s vysokým rozlíšením z Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu, ktorý použili na kalibráciu archívnych údajov získaných sondou Cassini a loďami Voyager. Výsledná snímka odhalila prebytok UV žiarenia, ktorý sa javí ako spektrálna čiara horúceho vodíka v atmosfére Saturna, čo zároveň naznačuje zahrievanie atmosféry.
Tento nárast žiarenia evokuje, že niečo zvonku ohrieva hornú vrstvu atmosféry. Najpravdepodobnejším vysvetlením je, že častice ľadových prstencov akoby pršia vďaka gravitačnej sile do atmosféry Saturna a spôsobujú tento zahrievací efekt.
„Ľadové častice prstencov prúdia do atmosféry a menia jej zloženie,“ zhodnotil Ben-Jaffel.
Sledovanie interakcie medzi Saturnom a jeho prstencami môže priniesť nové informácie a pomôcť objaviť iné exoplanéty, ktoré majú podobný prstencovitý systém. Hoci by boli príliš ďaleko na to, aby sme na ne dovideli, UV svetelná spektroskopia by si na ne mohla posvietiť. Ak pochopíme, ako sa prstence správajú a aký dosah majú na atmosféru, budeme môcť ľahšie určiť a nájsť vo vesmíre podobné telesá.
(JM)
