Saturn ist bekannt für seine Ringe, die man mit einem gewöhnlichen Teleskop sehen kann. Wissenschaftler haben jetzt eine beispiellose Wechselwirkung zwischen dem Planeten und seinen ikonischen Ringen festgestellt, indem sie Beobachtungen aus einem Zeitraum von 40 Jahren verwendet haben, um zu zeigen, dass die berühmten Ringe des Planeten möglicherweise nicht so ruhig sind, wie es scheint.
Laut einer Zusammenstellung früherer Beobachtungen des Planeten heizt das ausgedehnte Ringsystem des Saturn seine hohe Atmosphäre auf, ein Phänomen, das noch nie zuvor im Sonnensystem beobachtet wurde.
Diese Schlussfolgerung wurde durch die Kombination von Daten von vier NASA-Planetenmissionen erreicht, bei denen ultraviolettes (UV) Licht beobachtet wurde. Dazu gehörten Daten der Cassini-Mission, die 2004 Saturn erreichte und mehrere Jahre lang UV-Daten sammelte, sowie von den Raumsonden Voyager 1980 und 1, die in den 2er Jahren am Saturn vorbeiflogen und UV-Überschuss maßen, von dem damals angenommen wurde, dass er es war Lärm. Das Hubble-Weltraumteleskop und der 1978 gestartete International Ultraviolet Explorer lieferten zusätzliche Daten.
Aufgrund von Messungen der Cassini-Sonde wussten Wissenschaftler bereits, dass Teilchen in den Saturnringen ständig auf den Planeten fallen. Unerwartet war, wie der atomare Wasserstoffgehalt des Planeten durch den Bruch der Ringe beeinflusst wurde. Atomarer Wasserstoff ist sehr reaktiv, da er nur als einzelne Atome und nicht als Verbindungen existiert.
Laut der Hauptautorin der Studie, Lofti Ben-Jaffel, ist der langsame Zerfall der Ringe zwar bekannt, seine Wirkung auf den atomaren Wasserstoff des Planeten jedoch überraschend. „Die Wirkung der Ringe war uns bereits dank der Cassini-Sonde bewusst. Aber wir waren uns der atomaren Wasserstoffkonzentration nicht bewusst.
Das Ergebnis basierte größtenteils auf der Verknüpfung archivierter Daten mit hochauflösenden Messungen des Imaging Spectrograph (STIS) des Hubble-Weltraumteleskops. Die präzisen STIS-Beobachtungen wurden verwendet, um historische Daten zu kalibrieren, die zuvor von den Raumsonden Voyager und Cassini gesammelt wurden. Der Überschuss an UV-Strahlung, der im resultierenden Bild als Spektrallinie von heißem Wasserstoff in der Saturnatmosphäre zu sehen ist, deutet auf eine atmosphärische Erwärmung hin.
Wissenschaftler glaubten, dass der Regen aus Eispartikeln, die von den Saturnringen gezogen wurden und durch die Schwerkraft des Saturns auf den Planeten fielen, die plausibelste Erklärung für die atmosphärische Erwärmung des Planeten war.
Laut Ben-Jaffel wird „alles von Ringpartikeln angetrieben, die in bestimmten Breitengraden in die Atmosphäre strömen.“ Sie verändern die Struktur der oberen Atmosphäre.
Die unerwartete Wechselwirkung zwischen den Ringen des Saturn und dem Planeten soll Wissenschaftlern dabei helfen, festzustellen, ob Exoplaneten, die andere Sterne umkreisen, ähnliche Ringsysteme wie Saturn haben. Die UV-Strahlungsspektroskopie eines Planeten kann verwendet werden, um sie zu erkennen, selbst wenn sie zu weit entfernt sind, um sie zu sehen.
Laut Ben-Jaffel "beginnt dieser Ringcharakterisierungseffekt auf der oberen Atmosphäre eines Planeten gerade erst." „Wir wollen eine globale Strategie haben, die letztendlich eine genaue Signatur der Atmosphären auf anderen Planeten erzeugt. Es ist eines der Ziele dieser Forschung, die Anwendbarkeit davon auf Planeten zu untersuchen, die andere Sterne umkreisen.
Quelle: newatlas.com/space
📩 04/04/2023 21:49