Obwohl wir mehr als je zuvor über die anderen Planeten in unserem Sonnensystem erfahren, gibt es immer noch viele Rätsel zu lösen. Eine offene Frage ist, warum genau die Atmosphäre von Gasriesen wie Saturn so warm ist, selbst wenn der Planet weit von der Sonne entfernt ist.
Die Saturnatmosphäre besteht hauptsächlich aus Wasserstoff, mit einer kleineren Menge Helium und Spuren von Methan und Wassereis. Die Temperaturen schwanken stark, in einigen Regionen beträgt die Temperatur bis zu 80 Grad Celsius und in anderen nur -250 Grad Celsius. Saturn ist auch die Heimat einiger der stärksten Winde im Sonnensystem, mit Windgeschwindigkeiten von über 1.100 Meilen pro Stunde.
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Die Atmosphärentemperaturen des Planeten bleiben jedoch ein Rätsel, da er so weit von der Sonne entfernt ist, dass er nicht viel Wärme vom Stern empfangen kann. Was also hält die Atmosphäre warm?
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Eine neue Analyse der Daten von Die Cassini-Sonde der NASA deutet darauf hin, dass Polarlichter dafür verantwortlich sein könnten. Wie das Nordlicht hier auf der Erde gibt es auch auf anderen Planeten Polarlichter, bei denen Sonnenwinde mit der Magnetosphäre interagieren. Im Fall des Saturn erzeugen Sonnenwinde, wenn sie mit geladenen Teilchen seiner Monde interagieren, elektrische Ströme, die nicht nur die Polarlichter erzeugen, sondern auch Wärme erzeugen.
Auch die starken Winde des Saturn spielen eine Rolle, indem sie die durch die elektrischen Ströme an den Polen erzeugte Energie auf den Rest des Planeten verteilen. An den Polen erzeugen die Strömungen genug Wärme, um die Atmosphäre auf das Doppelte der Temperaturen zu bringen, die zu erwarten wären, wenn sie nur durch die Sonne erwärmt würden.
„Die Ergebnisse sind für unser allgemeines Verständnis der oberen Planetenatmosphären von entscheidender Bedeutung und ein wichtiger Teil davon Cassinis Vermächtnis“, Hauptautor Tommi Koskinen, Mitglied von Cassinis Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVIS)-Team, sagte in a Stellungnahme. „Sie helfen bei der Beantwortung der Frage, warum der oberste Teil der Atmosphäre so heiß ist, während der Rest der Atmosphäre – aufgrund der großen Entfernung von der Sonne – kalt ist.“
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Naturastronomie.
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