Saturns ringe regner partikler ned over dens atmosfære

Saturns berømte ringe giver ikke bare planeten sin karakteristisk udseende — de påvirker også vejret. Ny forskning ved hjælp af Hubble-rumteleskopet viser, at de iskolde ringe faktisk opvarmer Saturns atmosfære, et fænomen, der også kunne hjælpe os med at lære mere om fjerne exoplaneter.

Saturns ringe består af små ispartikler, der danner ringformer, der når 175.000 miles væk fra planeten. Og det ser ud til, at det er disse iskolde partikler, der lidt kontraintuitivt forårsager opvarmning i planetens atmosfære. Forskere så på observationer fra Hubble samt Cassini- og Voyager-missionerne og så mere ultraviolet stråling, end de forventede i Saturns øvre atmosfære, hvilket indikerer opvarmning der.

Dette er et sammensat billede, der viser Saturn Lyman-alfa-bulen, en emission fra brint, som er en vedvarende og uventet overskud opdaget af tre forskellige NASA-missioner, nemlig Voyager 1, Cassini og Hubble Space Telescope mellem 1980 og 2017.
Dette er et sammensat billede, der viser Saturn Lyman-alfa-bulen, en emission fra brint, som er en vedvarende og uventet overskud opdaget af tre forskellige NASA-missioner, nemlig Voyager 1, Cassini og Hubble Space Telescope mellem 1980 og 2017.VIDENSKAB: NASA, ESA, Lotfi Ben-Jaffel (IAP & LPL)

Denne opvarmning menes at være forårsaget af partikler fra ringene, som regner ned på atmosfæren på grund af kræfter som solvinde eller mikrometeoritter. Over tid mister ringene gradvist partikler, når de falder ned i planetens atmosfære og opvarmer brint der - og mens forskerne allerede kendte til de nedbrydende ringe, er opvarmningseffekten en ny finde.

Relaterede

  • Denne exoplanet er over 2.000 grader Celsiu, har fordampet metal i sin atmosfære
  • Hubble fejrer sin 33-års fødselsdag med et fantastisk tågebillede
  • Hubble efterforsker mystiske 'eger' i Saturns ringe

"Selvom den langsomme nedbrydning af ringene er velkendt, er dens indflydelse på planetens atomare brint en overraskelse. Fra Cassini-sonden vidste vi allerede om ringenes indflydelse. Vi vidste dog intet om det atomare brintindhold," sagde hovedforfatter af forskningen, Lotfi Ben-Jaffel fra Institut for Astrofysik i Paris, i en udmelding.

Anbefalede videoer

Disse indikationer af ultraviolette emissioner var blevet set før i observationer fra Cassini og de to Voyager-sonder, som passerede Saturn i 1980'erne. Men forskerne havde ikke været sikre på, om effekten var reel eller bare et resultat af støj. Ved at se på disse data sammen med målinger fra Hubble var forskerne i stand til at se, at effekten var reel.

"Da alt blev kalibreret, så vi tydeligt, at spektrene er konsistente på tværs af alle missionerne. Dette var muligt, fordi vi har det samme referencepunkt, fra Hubble, på overførselshastigheden af ​​energi fra atmosfæren målt over årtier,” sagde Ben-Jaffel. "Det var virkelig en overraskelse for mig. Jeg plottede bare de forskellige lysfordelingsdata sammen, og så indså jeg, wow - det er det samme."

Et spændende element i denne opdagelse er, at den også kunne anvendes på planeter uden for vores solsystem, kaldet exoplaneter. Hvis forskere kan få øje på lignende ultraviolet stråling, der kommer fra fjerne planeter, kan det tyde på, at de har deres egne ringe.

"Vi er lige ved begyndelsen af ​​denne ringkarakteriseringseffekt på den øvre atmosfære af en planet," sagde Ben-Jaffel. "Vi vil i sidste ende have en global tilgang, der ville give en ægte signatur om atmosfæren i fjerne verdener. Et af målene med denne undersøgelse er at se, hvordan vi kan anvende det på planeter, der kredser om andre stjerner. Kald det søgningen efter 'exo-ringe'."

Forskningen er publiceret i Planetary Science Journal.

Redaktørens anbefalinger

  • Saturn, som du aldrig har set den før, fanget af Webb-teleskopet
  • Saturn tager kronen for planet med flest måner
  • James Webb får øje på en exoplanet med gryne skyer af sand, der flyder i dens atmosfære
  • Hubble fanger et par galakser, der smelter sammen til en usædvanlig ringform
  • For længst forsvundet måne kunne forklare, hvordan Saturn fik sine ringe

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.