Vederea ultra-clară a lui Hubble dezvăluie fenomenul spițelor inelare

Praful care se ridică face un tur circular în jurul lumii inele uriașe

deşi SaturnCaracteristicile neobișnuite ale „mânerului de ceașcă” au fost observate pentru prima dată de Galileo în 1610 și au trecut încă 45 de ani înainte ca Christian Huygens să-l descrie ca pe un disc care înconjoară Saturn. Mai târziu, telescoapele de la sol au putut distinge doar patru inele concentrice unice, desemnate A, B, C și D. Acest lucru nu s-a făcut până în anii 1980. NASASondele Voyager zboară pe lângă Saturn pentru a fotografia mii de inele concentrice. Cea mai mare surpriză pentru oamenii de știință de la Voyager au fost modelele întunecate, radiale, asemănătoare inelelor, care vin și pleacă pe măsură ce orbitează Saturn.

În ultimele trei decenii, Telescopul spațial Hubble A reluat de unde au rămas călătorii. Vederea ultra-clară a lui Hubble este următorul lucru cel mai bun după a fi acolo. Hubble urmărește „vortexul vesel” în fiecare an. Spițele întunecate sunt considerate a fi particule de praf ridicate electrostatic deasupra planului inelar. Ele par să se schimbe frecvent odată cu anotimpurile de șapte ani ale lui Saturn. Acest lucru poate fi legat de modificările câmpului magnetic al lui Saturn, deoarece acesta este expus vântului solar.

Aceasta este o versiune adnotată a imaginii de mai sus. Credit imagine: NASA, ESA, STScI, Amy Simon (NASA-GSFC)

Telescopul spațial Hubble observă „sezonul vorbirii” pe Saturn

Această imagine a lui Saturn a fost realizată de telescopul spațial Hubble al NASA pe 22 octombrie 2023, când planeta inelată se afla la aproximativ 850 de milioane de mile de Pământ. Vederea ultra-clară a lui Hubble dezvăluie un fenomen numit spițe inelare.

Spițele lui Saturn sunt trăsături trecătoare care se rotesc odată cu inelele. Aspectul său fantomatic durează doar două sau trei orbite în jurul lui Saturn. În perioadele de activitate, firele nou formate se adaugă continuu la model.

În 1981, sonda spațială Voyager 2 a NASA a fotografiat pentru prima dată spița inelului. NASA Cassini Orbiterul a văzut și difuzorul în timpul misiunii sale de 13 ani care s-a încheiat în 2017.

Hubble continuă să monitorizeze Saturn anual pe măsură ce spițele vin și pleacă. Acest ciclu a fost capturat de programul Hubble Outer Planets Atmospheres Legacy (OPAL), care a început în urmă cu aproape un deceniu pentru a monitoriza anual schimbările meteorologice pe toate cele patru exoplanete gigantice gazoase.

Imaginile clare de la Hubble arată că frecvența aparițiilor cu spițe este determinată de sezon, deoarece acestea au apărut pentru prima dată în datele OPAL în 2021, dar numai pe partea de dimineață (stânga) a inelelor. Observațiile pe termen lung arată că atât numărul, cât și varianța spițelor variază în funcție de anotimpurile lui Saturn. Saturn este înclinat pe axa sa ca Pământul și are anotimpuri care durează aproximativ șapte ani.

„Ne îndreptăm către echinocțiul Saturnian, când ne așteptăm la o activitate maximă a difuzorului, cu frecvențe mai înalte și pene mai întunecate care vor apărea în următorii câțiva ani”, a declarat principalul om de știință al programului Opal, Amy Simon, de la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland. .

Anul acesta, aceste structuri efemere apar pe ambele părți ale planetei simultan, în timp ce orbitează globul gigant. Deși pare mic în comparație cu Saturn, lungimea și lățimea sa se pot extinde mai mult decât diametrul Pământului!

„Teoria principală este că firele sunt conectate la câmpul magnetic puternic al lui Saturn, cu un fel de interacțiune solară cu câmpul magnetic oferindu-vă difuzorul”, a spus Simon. Când se apropie de echinocțiul de pe Saturn, planeta și inelele sale sunt înclinate mai puțin departe de soare. În această configurație, vântul solar poate lovi câmpul magnetic masiv al lui Saturn cu o forță mai mare, promovând formarea liniilor.

Oamenii de știință planetari cred că forțele electrostatice generate de această interacțiune ridică praful sau gheața deasupra inelului pentru a forma spițele, deși după câteva decenii nu există nicio teorie care să prezică perfect fasciculul. Continuarea observațiilor Hubble ar putea ajuta în sfârșit la rezolvarea misterului.

Telescopul spațial Hubble este un proiect de cooperare internațională între NASA și Agenția Spațială Europeană. Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland, operează telescopul. Institutul de Știință al Telescopului Spațial (STScI) din Baltimore, Maryland, conduce operațiuni științifice pe Hubble și Webb. STScI este operat pentru NASA de Asociația Universităților pentru Cercetare în Astronomie, din Washington, DC