Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) обнаружил в верхних слоях атмосферы Сатурна совершенно новые и необъяснимые структуры. Над северным полюсом планеты были зафиксированы странные «темные бусины» в ионосфере и асимметричный «четырехлучевой звездный узор» в стратосфере под ними. Это открытие стало полной неожиданностью для научного сообщества.
Том Столлард, профессор астрономии из Нортумбрийского университета в Великобритании, возглавлявший исследование, заявил: «Результаты стали полной неожиданностью. Эти структуры были совершенно непредвиденными и на данный момент абсолютно необъяснимы». Результаты наблюдений были опубликованы 28 августа в журнале Geophysical Research Letters.
Обнаруженные «темные бусины» представляют собой темные, похожие на шарики образования, которые медленно дрейфуют в заряженной плазме ионосферы Сатурна. Хотя они разделены огромными расстояниями, ученые предполагают, что эти структуры могут быть взаимосвязаны. Ниже, в стратосфере, располагается еще одна загадка — асимметричная четырехлучевая звездообразная структура.
Наблюдения проводились с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) телескопа «Джеймс Уэбб» в течение более чем 10 часов. Телескоп отслеживал распределение положительно заряженных молекул водорода (H3+) и молекул метана по всей ионосфере планеты.
Изучаемые слои атмосферы находятся на значительных высотах. Ионосфера, где были найдены «бусины», расположена на высоте 1100 километров (684 мили) над условной поверхностью Сатурна, а стратосфера со «звездным узором» — на высоте 600 километров (373 мили).
Оба этих явления наблюдаются над знаменитым гексагональным штормом Сатурна — гигантским шестиугольным вихрем и струйным течением, бушующим над северным полюсом планеты. Этот шторм, достигающий 29 000 километров (18 000 миль) в ширину и совершающий полный оборот примерно за 10 часов, был впервые обнаружен аппаратом NASA «Вояджер» в 1980 году и детально изучен миссией «Кассини» с 2004 по 2017 год.
Существуют предварительные гипотезы, пытающиеся объяснить новые находки. По одной из них, «темные бусины» могут возникать в результате сложных взаимодействий между магнитосферой Сатурна и его вращающейся атмосферой. Их изучение может дать ключ к пониманию обмена энергией, который питает авроральные сияния планеты. Асимметричный звездный узор, в свою очередь, может быть каким-то образом связан с гексагональным штормом, расположенным глубже в атмосфере.
Том Столлард отмечает интригующее совпадение: «Самые темные бусины в ионосфере, похоже, совпадают с самым сильным лучом звезды в стратосфере». Однако пока неясно, является ли это выравнивание свидетельством реальной связи между структурами или «просто случайностью».
В настоящее время Сатурн находится в точке равноденствия, что может привести к кардинальным изменениям в обнаруженных узорах по мере смещения положения Солнца относительно планеты. Это открывает уникальное окно для дальнейших исследований.
Ближайшая возможность для детальных наблюдений представится 21 сентября. В этот день Сатурн окажется в ближайшей к Земле точке своей орбиты, что создаст наилучшие условия для телескопов, чтобы продолжить изучение этих и других загадок газового гиганта.
Изображение носит иллюстративный характер
Том Столлард, профессор астрономии из Нортумбрийского университета в Великобритании, возглавлявший исследование, заявил: «Результаты стали полной неожиданностью. Эти структуры были совершенно непредвиденными и на данный момент абсолютно необъяснимы». Результаты наблюдений были опубликованы 28 августа в журнале Geophysical Research Letters.
Обнаруженные «темные бусины» представляют собой темные, похожие на шарики образования, которые медленно дрейфуют в заряженной плазме ионосферы Сатурна. Хотя они разделены огромными расстояниями, ученые предполагают, что эти структуры могут быть взаимосвязаны. Ниже, в стратосфере, располагается еще одна загадка — асимметричная четырехлучевая звездообразная структура.
Наблюдения проводились с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) телескопа «Джеймс Уэбб» в течение более чем 10 часов. Телескоп отслеживал распределение положительно заряженных молекул водорода (H3+) и молекул метана по всей ионосфере планеты.
Изучаемые слои атмосферы находятся на значительных высотах. Ионосфера, где были найдены «бусины», расположена на высоте 1100 километров (684 мили) над условной поверхностью Сатурна, а стратосфера со «звездным узором» — на высоте 600 километров (373 мили).
Оба этих явления наблюдаются над знаменитым гексагональным штормом Сатурна — гигантским шестиугольным вихрем и струйным течением, бушующим над северным полюсом планеты. Этот шторм, достигающий 29 000 километров (18 000 миль) в ширину и совершающий полный оборот примерно за 10 часов, был впервые обнаружен аппаратом NASA «Вояджер» в 1980 году и детально изучен миссией «Кассини» с 2004 по 2017 год.
Существуют предварительные гипотезы, пытающиеся объяснить новые находки. По одной из них, «темные бусины» могут возникать в результате сложных взаимодействий между магнитосферой Сатурна и его вращающейся атмосферой. Их изучение может дать ключ к пониманию обмена энергией, который питает авроральные сияния планеты. Асимметричный звездный узор, в свою очередь, может быть каким-то образом связан с гексагональным штормом, расположенным глубже в атмосфере.
Том Столлард отмечает интригующее совпадение: «Самые темные бусины в ионосфере, похоже, совпадают с самым сильным лучом звезды в стратосфере». Однако пока неясно, является ли это выравнивание свидетельством реальной связи между структурами или «просто случайностью».
В настоящее время Сатурн находится в точке равноденствия, что может привести к кардинальным изменениям в обнаруженных узорах по мере смещения положения Солнца относительно планеты. Это открывает уникальное окно для дальнейших исследований.
Ближайшая возможность для детальных наблюдений представится 21 сентября. В этот день Сатурн окажется в ближайшей к Земле точке своей орбиты, что создаст наилучшие условия для телескопов, чтобы продолжить изучение этих и других загадок газового гиганта.
