40 rokov sa im tajomstvo planéty Saturn ukrývalo pred očami: Astronómovia prišli s veľkým objavom!
Už dlhú dobu si astronómovia nedokázali vysvetliť nadbytok UV žiarenia vo vrchnej atmosfére planéty. Čo sa deje?
Viac ako 40 rokov astronómovia prehliadali tajomstvo, ktoré sa ukrývalo priamo pred ich očami. Týka sa prstencovej planéty Saturn a nakoniec ho objavili pomocou dát z Hubblovho vesmírneho teleskopu, sond Cassini, Voyager 1 a 2 a misie International Ultraviolet Explorer.
Podarilo sa im zistiť, že prstence tejto planéty ohrievajú vrchnú časť atmosféry plynného obra. Ide o absolútne nečakanú interakciu, ktorá je v našej Slnečnej sústave unikátom. Astronómom by však mohla pomôcť zistiť, či sa v sústavách nachádzajú planéty, ktoré sú podobné nášmu Saturnu. Ohrievanie si výskumníci z NASA všimli cez nadbytočné množstvo ultrafialového žiarenia v atmosfére.
Tento nadbytok UV radiácie sa prejavuje ako spektrálna línia horúceho vodíka v atmosfére planéty. Skok v radiácii znamená, že nejaký proces kontaminoval vrchnú časť atmosféry zvonka. Hoci odpoveď zatiaľ nie je na sto percent jasná, výskumníci sa domnievajú, že ohrievanie spôsobujú častice ľadových prstencov, ktoré padajú do atmosféry plynného obra.
Tento proces nastáva buď dopadom mikrometeoritov, kvôli časticiam solárneho vetra, alebo elektromagnetickej sile, ktorá zachytáva elektricky nabitý prach. Všetky tieto procesy sú však ovplyvňované gravitáciou Saturnu, ktorý častice ťahá smerom k atmosfére. V roku 2017 sa sonda Cassini vrhla do atmosféry Saturnu a potvrdila, že množstvo častíc padá do atmosféry z prstencov okolo planéty.
„Dobre nám je známe, že prstence plynného obra sa postupne rozpadajú. Prekvapením však bol vplyv vodíka z prstencov na samotnú planétu. To nám z dát misie Cassini nebolo známe,“ vyjadril sa Lotfi Ben-Jaffel, autor štúdie opisujúcej neočakávané ohrievanie atmosféry plynného obra.
Záhada vyriešená
Výskumníci vysvetľujú, že všetko riadia častice, ktoré kaskádovito padajú do atmosféry. Upravujú kompozíciu jej vrchnej časti a zároveň sa objavujú kolízne procesy, ktoré k ohrievaniu prispievajú. V rámci výskumu vedci vytiahli archívne dáta štyroch misií a použili ich na skúmanie planéty. Vrchnej atmosfére Saturnu sa venovali aj predchádzajúce výskumy, no tie nadbytok UV žiarenia pripisovali šumu detektorov.
Neprehliadnite
Rovnako to potvrdili aj ďalšie misie. Astronómovia sa ale nedokázali zhodnúť na tom, či ide skutočne o ilúziu alebo je to reálny fenomén odohrávajúci sa na Saturne. Rozhodujúcim bolo pozorovanie z Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu. Následne pozorovania kalibroval s archívnymi UV dátami všetkých štyroch misií.
„Keď sme všetko kalibrovali, všimli sme si konzistentné spektrá naprieč všetkými misiami. Dokázali sme to vďaka referenčnému bodu z Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu. Výsledky boli pre nás prekvapením,“ vysvetľuje Ben-Jaffel.
Najlepším vysvetlením pozorovaného fenoménu je to, že do atmosféry Saturnu z vesmíru pršia častice ľadových prstencov planty. Získané dáta sa astronómovia pokúsia uplatniť aj na iné sústavy a zistiť, či sa v nich nachádza planéta podobná nášmu Saturnu.
Komentáre