TechtudSzerző: magyarnemzet 3 napja 4 percnyi olvasás
A gyűrűs bolygó déli pólusán azonosították a rejtélyes tízszögű képződményt.
A Hubble űrtávcső segítségével egy olyan légköri képződményt észleltek a hatalmas gázóriás, a Szaturnusz déli pólusa felett, ami a sokszögű formája miatt számít egyedülállónak.
A Szaturnusz sűrű atmoszférájának jelenségeit tanulmányozó tudósok egy furcsa sokszöget fedeztek fel a bolygó déli pólusa körül – egy olyan rendkívül markáns alakzatot, amit a bolygó több évig tartó folyamatos megfigyelése során egyszer sem láttak.
A Szaturnusz északi pólusán legalább 45 éve egy jellegzetes, felhőket elsötétítő, hatszögletű gázcsóva látható – a tudósok ezt először akkor fedezték fel, amikor a NASA Voyager űrszondái 1980-ban és 1981-ben elsuhantak a gyűrűs óriásbolygó mellett.
Az amerikai űrügynökség Cassini missziója azonban több mint 13 évet töltött el a bolygó részletes tanulmányozásával, és soha sem láttak semmilyen ehhez hasonló jelenséget a Szaturnusz déli féltekéjén, ami zavarba ejti a tudósokat.
A Cassini projekt a NASA tizenhét ország -benne Magyarország – bevonásával szervezett űrprogramja volt, melynek során a Cassini-Huygens űrszondát küldték a Naprendszer második legnagyobb bolygójának minden korábbinál részletesebb felderítésére. A Cassini misszió a tudományos célú űrkutatás egyik legnagyobb vállalkozásaként az eredeti tervek szerint 2004 és 2008 között vizsgálta a Szaturnuszt és környezetét, de a programot később 2017 -ig meghosszabbították. A misszió legfontosabb tudományos célja a gyűrűrendszer háromdimenziós szerkezetének és dinamikájának, a bolygó légkörének és magnetoszférájának, továbbá a Szaturnusz-holdak geológiájának és légköri szerkezetének a vizsgálata volt. A küldetés során a Huygens leszállóegység sikeresen landolt a Szaturnusz legnagyobb holdja, a Titán felszínén, ahol számos egyedülálló megfigyelési adatot gyűjtött.
A tudósok most a Hubble űrteleszkóp és az amatőr csillagászok észlelőhálózatának segítségével a Szaturnusz déli pólusán egy olyan tízszögletű légköri képződményt azonosítottak, ami az északi póluson már korábban felfedezett hatszögletű atmoszferikus jelenséghez hasonló, de mindeddig még egyszer sem látták.
Ez a képződmény a déli pólus felett a Szaturnusz sűrű atmoszférájától függetlenül mozog
– jelentették be a kutatók a Science Advances szakfolyóirat szeptember 2-i számában közzétett tanulmányukban.
„A mostani felfedezés arra utal, hogy a hatszög formájú légköri jelenség [az északi póluson] nem annyira rendkívüli, mint ahogyan azt korábban gondolták” – mondja Agustín Sánchez-Lavega bolygótudós, a bilbaói Baszkföldi Egyetem munkatársa, akit a Science News tudományos hírportál idéz.
A tízszögű képződmény először a tavaly ősszel készített Hubble felvételeken vált láthatóvá;
a csillagászok ezután felülvizsgálták a 2023-as megfigyeléseket, és megerősítették, hogy már akkor is látható volt, bár kevésbé élesen.
Azt azonban lehetetlen megmondani, hogy mikor alakult ki a rejtélyes tízszögletű légköri formáció, mivel 2017, a Cassini-Huygens szonda megsemmisülése óta óta nem küldtek újabb űrszondát a Szaturnuszra, a bolygó déli pólusa pedig 2012-ben elfordult a Földtől, és csak 2023-ban vált ismét megfigyelhetővé.
Az eddig elvégzett viszonylag kis számú megfigyelés alapján a déli pólus tízszögletű képződménye sokkal intenzívebben változik,
mint az északi pólus „higgadt hatszögletű gázsugara – mondja Amy Simon, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának (Greenbelt, Maryland) bolygótudósa.
Mindez arra készteti a tudósokat, hogy próbáljanak választ találni arra a kérdésre, hogy az újonnan azonosított képződmény vajon meddig maradhat fenn a gázóriáson – egy eredendően kaotikus világban.
A Naprendszer négy gázóriással, a Jupiterrel, a Szaturnusszal, az Uránusszal és a Neptunusszal rendelkezik. A Szaturnusz a Naptól számítva a hatodik bolygó és 120 536 kilométeres átmérőjével a Jupiter után a Naprendszer második legnagyobb bolygója, ami szabad szemmel is jól látható. A Szaturnusz legfőbb jellegzetessége, a jégből és törmelékből álló gyűrűrendszer azonban csak csillagászati távcsövekkel figyelhető meg. A gázóriás belső magja valószínűleg vas-nikkel összetételű, amit fémes hidrogén vesz körül, a bolygó külső takarója pedig vastag gázrétegből áll. A Szaturnusz halvány sárgás színezetét a légkörében lévő nagy mennyiségű ammónia-kristály okozza. A Naptól kerekítve 1,3 – 1,5 milliárd kilométeres távolságra keringő óriásbolygó a jelenlegi állapot szerint 82 holddal rendelkezik, amelyek közül a Titán a legnagyobb.
A kutatók azt remélik, hogy a déli pólus e szokatlanul viselkedő atmoszferikus képződménye még néhány évig fennmarad, lehetővé téve az alaposabb megfigyelését.
A gázóriások „szépnek és nyugodtnak tűnnek, de valójában nagyon szelesek” – magyarázza Amy Simon.
Az olyan légköri képződmények, mint a Szaturnusz északi pólusa felett több mint négy évtizede felfedezett hatszög, „ akár évtizedekig is fennmaradhatnak, de [a dolgok] nagyon gyorsan változhatnak a gázóriásokon” -mondja a NASA bolygókutatója.
Önmagában egy jet (gázcsóva, gázkitörés) látványa a Szaturnuszon teljesen normális jelenségnek számít – mondja Wanying Kang, a Massachusettsi Műszaki Egyetem ( Massachusetts Institute of Tecgnology, MIT) bolygókutatója, aki nem vett részt az új kutatásban.
Ez azért van, mert a bolygó nagy mérete és szupergyors forgása – a Szaturnuszon a rendkívül gyors tengelykörüli forgás miatt egy nap mindössze 10,7 óráig tart – okozza a csíkos gázáram-sávok kialakulását.
A gáz természetes módon a melegebb egyenlítőtől a hidegebb pólusok felé áramlik, de a gyors tengelykörüli forgás miatt nem tud túl messzire, a pólusok közelébe felhatolni.
A déli póluson most azonosított képződmény tízszögletű alakja -a sima kör vagy ellipszis forma helyett- azonban rendkívül feltűnő, és arra utal, hogy olyan jelenségek zajlanak a bolygó légkörének mélyebb régiójában, amiket még nem ismerünk – véli a Massachusettsi Műszaki Egyetem bolygókutatója.
A tudósok egyelőre nem tudják megfelelően megmagyarázni a jelenséget, bár azt feltételezik, hogy egy, a déli póluson dúló és a képződményhez közeli vihar perturbációi keletkeztethették.
A csillagászok azt remélik, hogy további obszervatóriumok, illetve megfigyelő-platformok, így többek között a James Webb űrtávcső bevonásával és a jelenség folyamatos megfigyelésével végül magyarázatot találnak a képződmény rejtélyes tízszög alakú formájára, és a keletkezésének pontos okára is.
A Science Advances szaklapban szeptember 2-án megjelent tanulmány itt olvasható el teljes terjedelmében, angol nyelven.
A Hubble űrtávcső segítségével:
Napi