Ученые узнали о неожиданном взаимодействии между Сатурном и его кольцами

Данные для исследования собирали с 80-х.

Система колец Сатурна нагревает верхние слои его атмосферы. Такое открытие ученые сделали с помощью телескопа Hubble, сообщил 30 марта сайт NASA.

Суть открытия сформулирована так: «Огромная система колец Сатурна нагревает верхние слои атмосферы планеты-гиганта. Это явление никогда ранее не наблюдалось в Солнечной системе. Это неожиданное взаимодействие между Сатурном и его кольцами, которое потенциально может стать инструментом для предсказания того, есть ли у планет вокруг других звезд великолепные системы колец, подобные Сатурну».

Согласно релизу, исследование охватывает данные, которые получили в ходе четырех космических миссий, изучавших Сатурн.

Это наблюдения двух зондов NASA Voyager, которые пролетали мимо Сатурна в 1980-х годах и измеряли избыточное ультрафиолетовое излучение, данные миссии Cassini, прилетевшей к планете в 2004 году (она тоже изучала ультрафиолетовое излучение), Международного ультрафиолетового исследователя и телескопа Hubble.

«Секрет прятался на виду в течение 40 лет. Но потребовалась проницательность астронома со стажем, чтобы собрать все воедино в течение года», – отметили в NASA.

Этот астроном – Лотфи Бен-Джаффель, 30 марта в журнале Planetary Science Journal вышла его статья об исследовании.

Признаком того, что кольца нагревают атмосферу Сатурна, является избыток ультрафиолетового излучения, который проявляется как полоса горячего водорода в атмосфере планеты, сказано в релизе.

В NASA полагают, что частицы ледяного кольца, падающие на атмосферу Сатурна, нагревают ее.

Это может быть вызвано ударами микрометеоритов, бомбардировкой частицами солнечного ветра, солнечным ультрафиолетовым излучением или электромагнитными силами, поднимающими электрически заряженную пыль, говорится в релизе. Все это происходит под воздействием гравитационного поля Сатурна, притягивающего частицы к планете.

«Все происходит благодаря частицам колец, которые каскадами попадают в атмосферу на определенных широтах. Они модифицируют верхнюю атмосферу, изменяя ее состав. Кроме того, происходят столкновения с атмосферными газами, которые, вероятно, нагревают атмосферу на определенной высоте», – рассказал Бен-Джаффель.

Предположения о взаимодействии колец и атмосферы Сатурна у ученых были уже на этапе исследований зонда Cassini, но они не имели уверенности в том, что их данные отражают истинное явление на Сатурне.

Hubble стал ключом к «сборке пазла», отметил ученый.

«Когда все было откалибровано, мы ясно увидели, что спектры согласуются между всеми миссиями. Это стало возможным потому, что у нас есть одна и та же точка отсчета, полученная от Hubble, о скорости передачи энергии из атмосферы, измеряемой на протяжении десятилетий. Для меня это был настоящий сюрприз. Я просто построил график различных данных о распределении света вместе, а потом понял: вау – это одно и то же», – рассказал он.