SG.hu·
Felfedezték a Szaturnusz "szívdobbanását"
Egy új felfedezés szerint a Szaturnusz sarki fénye, gázóriás sarkvidékének felső légkörét megvilágító kísérteties ultraibolya ragyogás, egy szívdobbanásra emlékeztető impulzust rejt magában. Az impulzus összefügg a bolygó rádió-emissziójával, ami végre közelebb vihet a bolygókutatás egyik legnagyobb rejtélyének megoldásához.
Ahogy minden mágnesességgel rendelkező bolygó, a Szaturnusz is rádióhullámokat bocsát ki az űrbe sarkvidéki területeiről. Ezek az emissziók megközelítőleg 11 órás időközönként pulzálnak. A Voyager küldetések 80-as évekbeli adatai alapján az impulzusok időzítését a bolygó forgási periódusának tulajdonították, a rákövetkező évek során elvégzett megfigyelések azonban bebizonyították, hogy a rádió-emisszió impulzusai nem egyenletesek. Mivel egy bolygó nem váltogatja egykönnyen a forgási sebességét, ezért az ingadozó rádióciklus komoly fejtörést okoz a bolygótudósoknak.
Hasonlóan nagy vitákat váltott ki a szaturnuszi nap hossza, mivel a hagyományos, állandónak mondható felszíni jegyekkel rendelkező sziklás bolygóknál alkalmazott mérések nem megbízhatók, ha egy olyan bolygó forgási periódusát kell kideríteni, ami nem rendelkezik szilárd felszínnel, így viszonyítási alapként leginkább a mágneses térrel lehet számítani. Az új tanulmány bebizonyítja, hogy nem csak a rádió-emisszió változik, de a bolygó sarki fényei is velük dobbannak.
A bolygó sarki fényeinek pulzálása körülbelül 11 földi óránként észlelhető, ami nagyjából megegyezik egy szaturnuszi nap hosszával. "A felfedezés két szempontból is fontos" - magyarázta a tanulmányt vezető Jonathan Nichols, az angliai Leicester Egyetem kutatója. "Elsőként megtaláltuk a régóta feltételezett, ugyanakkor ezidáig hiányzó láncszemet a rádió-emisszió és a sarki fény között, másodsorban egy fontos eszközt nyertünk a Szaturnusz szabálytalan szívverésének diagnosztizálásához"
A Hubble felvétele a Szaturnusz ultraibolya sarki fényeiről
Nichols és csapata a Hubble Űrtávcső 2005 és 2009 között készült felvételeit vette alapul a sarki fények tanulmányozásához. A földön a sarki fények akkor keletkeznek, amikor töltéssel rendelkező részecskék áramlanak le a bolygó mágneses mezővonalai mentén a sarkok felé. A látványos fényjelenségeket a napszél részecskék és a földi légkör nitrogén és oxigén atomjainak kölcsönhatásai hozzák létre. Nálunk a jelenséget a Nap által kibocsátott részecskék idézik elő, míg a Szaturnuszon az Enceladus hold által kilökött anyag közreműködésével jön létre.
Jó ideje feltételezik, hogy a Szaturnusz rádióhullámait ezek a töltéssel rendelkező részecskék bocsátják ki, miközben a sarkok felé haladnak, azonban az óriásbolygó sarki fényeiben nem észleltek hasonló impulzusokat, ami összezavarta a tudósokat, mivel úgy tűnt, hogy a két jelenség összefügg egymással.
Nichols és kollégái tanulmányukban a Szaturnusz rádióimpulzusainak óráját használták a sarki fény adatok rendezésére, illetve összeszedték és egymásra helyezték a Hubble négy évet felölelő felvételeit, melyek együttesen végre felfedték a sarki fény pulzálását. "Ez megerősíti, hogy a sarki fények és a rádió-emisszió valóban összeköthető fizikailag, ahogy feltételezték" - mondta Nichols. "Ez egy fontos kapocs, mivel bizonyítja, hogy a rádió-emisszió pulzálása a Szaturnusz sarki fényeit vezérlő folyamatból ered, amit tanulmányozhat a NASA és az ESA jelenleg a Szaturnusz körül keringő Cassini űrszondája. Ezzel egy jelentős lépéssel közelebb kerültünk a váltakozó rádió-periódus rejtélyének megfejtéséhez.
Ahogy minden mágnesességgel rendelkező bolygó, a Szaturnusz is rádióhullámokat bocsát ki az űrbe sarkvidéki területeiről. Ezek az emissziók megközelítőleg 11 órás időközönként pulzálnak. A Voyager küldetések 80-as évekbeli adatai alapján az impulzusok időzítését a bolygó forgási periódusának tulajdonították, a rákövetkező évek során elvégzett megfigyelések azonban bebizonyították, hogy a rádió-emisszió impulzusai nem egyenletesek. Mivel egy bolygó nem váltogatja egykönnyen a forgási sebességét, ezért az ingadozó rádióciklus komoly fejtörést okoz a bolygótudósoknak.
Hasonlóan nagy vitákat váltott ki a szaturnuszi nap hossza, mivel a hagyományos, állandónak mondható felszíni jegyekkel rendelkező sziklás bolygóknál alkalmazott mérések nem megbízhatók, ha egy olyan bolygó forgási periódusát kell kideríteni, ami nem rendelkezik szilárd felszínnel, így viszonyítási alapként leginkább a mágneses térrel lehet számítani. Az új tanulmány bebizonyítja, hogy nem csak a rádió-emisszió változik, de a bolygó sarki fényei is velük dobbannak.
A bolygó sarki fényeinek pulzálása körülbelül 11 földi óránként észlelhető, ami nagyjából megegyezik egy szaturnuszi nap hosszával. "A felfedezés két szempontból is fontos" - magyarázta a tanulmányt vezető Jonathan Nichols, az angliai Leicester Egyetem kutatója. "Elsőként megtaláltuk a régóta feltételezett, ugyanakkor ezidáig hiányzó láncszemet a rádió-emisszió és a sarki fény között, másodsorban egy fontos eszközt nyertünk a Szaturnusz szabálytalan szívverésének diagnosztizálásához"
A Hubble felvétele a Szaturnusz ultraibolya sarki fényeiről
Nichols és csapata a Hubble Űrtávcső 2005 és 2009 között készült felvételeit vette alapul a sarki fények tanulmányozásához. A földön a sarki fények akkor keletkeznek, amikor töltéssel rendelkező részecskék áramlanak le a bolygó mágneses mezővonalai mentén a sarkok felé. A látványos fényjelenségeket a napszél részecskék és a földi légkör nitrogén és oxigén atomjainak kölcsönhatásai hozzák létre. Nálunk a jelenséget a Nap által kibocsátott részecskék idézik elő, míg a Szaturnuszon az Enceladus hold által kilökött anyag közreműködésével jön létre.
Jó ideje feltételezik, hogy a Szaturnusz rádióhullámait ezek a töltéssel rendelkező részecskék bocsátják ki, miközben a sarkok felé haladnak, azonban az óriásbolygó sarki fényeiben nem észleltek hasonló impulzusokat, ami összezavarta a tudósokat, mivel úgy tűnt, hogy a két jelenség összefügg egymással.
Nichols és kollégái tanulmányukban a Szaturnusz rádióimpulzusainak óráját használták a sarki fény adatok rendezésére, illetve összeszedték és egymásra helyezték a Hubble négy évet felölelő felvételeit, melyek együttesen végre felfedték a sarki fény pulzálását. "Ez megerősíti, hogy a sarki fények és a rádió-emisszió valóban összeköthető fizikailag, ahogy feltételezték" - mondta Nichols. "Ez egy fontos kapocs, mivel bizonyítja, hogy a rádió-emisszió pulzálása a Szaturnusz sarki fényeit vezérlő folyamatból ered, amit tanulmányozhat a NASA és az ESA jelenleg a Szaturnusz körül keringő Cassini űrszondája. Ezzel egy jelentős lépéssel közelebb kerültünk a váltakozó rádió-periódus rejtélyének megfejtéséhez.