Το θεαματικό σέλας του Κρόνου μπορεί να δημιουργηθεί από ανέμους μεγάλου υψομέτρου
Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν νέο τρόπο για να αποκτήσει ο Κρόνος σέλας, τα φώτα που δημιουργούνται από φορτισμένα σωματίδια που χτυπούν την ατμόσφαιρα ενός πλανήτη. Οι άνεμοι μεγάλου υψομέτρου που στροβιλίζονται γύρω από τον πλανήτη είναι υπεύθυνοι για αυτό το φαινόμενο και δεν οφείλεται μόνο σε μαγνητικές αλληλεπιδράσεις όπως εδώ στη Γη.
Μια εργασία, που δημοσιεύτηκε στο Geophysical Research Letters, είναι η πρώτη αναφορά αυτού του φαινομένου. Και στην πραγματικότητα βοηθά στην εξήγηση ενός μυστηρίου που περιβάλλει τον δακτυλιωμένο πλανήτη για δεκαετίες:τη διάρκεια της ημέρας του.
Συνήθως, η πλανητική περιστροφή μετριέται χρησιμοποιώντας μαγνητικά πεδία. Εάν το μαγνητικό πεδίο και ο άξονας περιστροφής ενός πλανήτη δεν είναι ευθυγραμμισμένοι, θα υπάρχουν παλμοί ραδιοκυμάτων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση αυτού. Ο Κρόνος, δυστυχώς, έχει μεγάλη ευθυγράμμιση, επομένως η μέθοδος απαιτούσε υψηλή ακρίβεια. Προς έκπληξη των επιστημόνων, αυτοί οι ραδιοπαλμοί φάνηκαν να ποικίλλουν μεταξύ των δεκαετιών, μεταξύ των εποχών, στα ημισφαίρια του πλανήτη.
Η περιστροφή του πλανήτη δεν θα μπορούσε να ποικίλλει τόσο πολύ σε τόσο σύντομη χρονική κλίμακα, οπότε κάτι άλλο πρέπει να συμβαίνει για να εξηγήσει τους περίεργους ραδιοπαλμούς. Και οι ερευνητές είναι βέβαιοι ότι πρόκειται για τους δυνατούς ανέμους και το σέλας που ανακαλύφθηκε πρόσφατα.
«Αυτή η μελέτη αντιπροσωπεύει την πρώτη ανίχνευση του θεμελιώδους οδηγού, που βρίσκεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα του πλανήτη, ο οποίος συνεχίζει να δημιουργεί τόσο τις παρατηρούμενες πλανητικές περιοδικότητες όσο και τα σέλας», ο επικεφαλής συγγραφέας Ph.D. ερευνητής Nahid Chowdhury, μέλος του Planetary Επιστημονική Ομάδα στο Πανεπιστήμιο του Λέστερ, ανέφερε σε μια δήλωση.
"Είναι απολύτως συναρπαστικό να μπορούμε να δώσουμε μια απάντηση σε μια από τις πιο μακροχρόνιες ερωτήσεις στον τομέα μας. Αυτό είναι πιθανό να ξεκινήσει κάποια επανεξέταση σχετικά με το πώς οι τοπικές ατμοσφαιρικές καιρικές επιπτώσεις σε έναν πλανήτη επηρεάζουν τη δημιουργία σέλας, όχι μόνο στον δικό μας ηλιακό σύστημα αλλά και πιο μακριά.»
Η διεθνής ομάδα χρησιμοποίησε τον κοντινό υπέρυθρο φασματογράφο του Παρατηρητηρίου Keck για να παρακολουθήσει τη ροή της ιονόσφαιρας του Κρόνου. Μέτρησαν τους ανέμους σε αυτή την περιοχή της ατμόσφαιρας του Κρόνου και ανακάλυψαν ότι μπορούν να φτάσουν μεταξύ 0,3 και 3 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο (670 έως 6700 μίλια την ώρα) σε ταχύτητα. Αυτοί οι γρήγοροι άνεμοι οδηγούνται από την ενέργεια από ένα βαθύτερο στρώμα, τη θερμόσφαιρα. Και αυτές οι ισχυρές ροές επηρεάζουν τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου και δημιουργούν σέλας.
«Η μελέτη μας, με τον οριστικό προσδιορισμό της προέλευσης της μυστηριώδους μεταβλητότητας στους ραδιοπαλμούς, εξαλείφει μεγάλο μέρος της σύγχυσης σχετικά με τον όγκο περιστροφής του Κρόνου και τη διάρκεια της ημέρας στον Κρόνο», δήλωσε ο Kevin Baines, ένας συν-συγγραφέας με έδρα την JPL-Caltech. της μελέτης και μέλος της Επιστημονικής Ομάδας Cassini.
Ο ρυθμός περιστροφής για τον Κρόνο υπολογίστηκε το 2019 και έπρεπε να βασιστεί σε κάτι άλλο εκτός από τους ραδιοπαλμούς. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν δεδομένα από την αποστολή Cassini για να εξετάσουν τις διαταραχές που προκαλούνται από τη βαρύτητα στους δακτυλίους του Κρόνου και βρήκαν την περιοδικότητα. Μια ημέρα στον Κρόνο είναι 10 ώρες, 33 λεπτά και 38 δευτερόλεπτα, επιβεβαίωσαν.
