Astronomii care folosesc telescopul Keck I din Hawaii învață mult mai multe despre un „punct fierbinte” ciudat termic pe Saturn, situat în vârful polului sud al planetei. În ceea ce echipa numește cele mai puternice viziuni termice ale lui Saturn luate vreodată de la sol, noul set de imagini infraroșu sugerează un vortex polar cald la polul sud al lui Saturn - primul care a fost descoperit vreodată în sistemul solar. Această capacă polară caldă găzduiește un punct distinct și compact compact, despre care se crede că conține cele mai mari temperaturi măsurate pe Saturn. O lucrare care anunță rezultatele apare în numărul 4 „Science”.
Un „vortex polar” este un model persistent, pe scară largă, asemănat cu un flux de jet pe Pământ care apare în atmosfera superioară. Pe Pământ, Vortexul Polar Arctic este de obicei situat peste estul Americii de Nord în Canada și plonjează aer articular rece în Câmpiile de Nord din Statele Unite. Vortexul Polar Antarctic al Pământului, centrat pe Antarctica, este responsabil de captarea aerului și de crearea unei chimii neobișnuite, cum ar fi efectele care creează „gaura de ozon”. Vorticele polare se găsesc pe Pământ, Jupiter, Marte și Venus și sunt mai reci decât împrejurimile lor. Dar imagini noi din Observatorul W. M. Keck arată primele dovezi ale unui vortex polar la temperaturi mult mai calde. Și regiunea mai caldă și compactă la polul în sine este destul de neobișnuită.
„Nu există nimic asemănător acestui capac cald cald în atmosfera Pământului”, a spus Dr. Glenn S. Orton, de la Laboratorul de Propulsie Jet din Pasadena și autorul principal al lucrării care descrie rezultatele. „Meteorologii au detectat încălzirea bruscă a polului, dar pe Pământ acest efect este pe termen scurt. Acest fenomen de pe Saturn are o durată mai lungă de viață, deoarece vedem indicii în datele noastre de cel puțin doi ani. ”
Puzzle-ul nu înseamnă că polul sudic al lui Saturn este cald; la urma urmei, a fost expus la 15 ani de lumină continuă a soarelui, abia după ce a ajuns la Solstițiul de vară la sfârșitul anului 2002. Dar ambele limite distincte ale unui vortex polar cald la vreo 30 de grade latitudine de la polul sudic și un „vârf” foarte fierbinte la dreapta. la pol erau complet neașteptate.
? Dacă temperaturile crescute din sud sunt doar rezultatul anotimpului, atunci temperatura ar trebui să crească treptat odată cu creșterea latitudinii, dar nu, nu? adăugă doctorul Orton. ? Vedem că temperatura crește brusc cu mai multe grade aproape 70 grade sud și din nou la 87 grade sud.?
Schimbările bruște de temperatură pot fi cauzate de o concentrație de particule absorbante de soare în atmosfera superioară care se prind de căldură în stratosferă. Această teorie explică de ce punctul fierbinte apare întunecat în lumină vizibilă și conține cele mai mari temperaturi măsurate de pe planetă. Cu toate acestea, acest lucru nu explică de ce particulele în sine sunt limitate la partea generală sudică a Saturnului și în special la o zonă compactă din apropierea vârfului polului sud al lui Saturn. Adaptarea forțată a aerului relativ uscat ar explica acest efect, care este în concordanță cu alte observații făcute despre norii troposferici, dar sunt necesare mai multe observații.
Mai multe detalii pot fi furnizate de un spectrometru în infraroșu al misiunii comune NASA / ESA Cassini, care este în prezent orbitând pe Saturn. Spectrometru cu infraroșu compus (CIRS) măsoară informații spectrale continue care acoperă aceleași lungimi de undă ca și observațiile lui Keck, dar se așteaptă ca cele două experimente să se completeze reciproc. Între martie și mai, în 2005, instrumentul CIRS de pe Cassini va putea privi în detaliu regiunea polară de sud pentru prima dată. Descoperirea punctului fierbinte de la polul sud al lui Saturn a determinat echipa științifică CIRS, dintre care unul este Dr. Orton, să petreacă mai mult timp privind această zonă.
"Una dintre întrebările evidente este dacă polul nord al lui Saturn este anormal de rece și dacă a fost stabilit un vortex polar rece acolo?" A adăugat Dr.? Aceasta este o întrebare la care poate răspunde doar experimentul CIRS de la Cassini în termenul apropiat, deoarece această regiune nu poate fi văzută de pe Pământ folosind instrumente bazate pe sol. "
Observațiile lui Saturn au fost efectuate în modul imagistic al spectrometrului de lungime de undă Keck (LWS) la 4 februarie 2004. Imaginile au fost obținute la 8,00 microni, care este sensibilă la emisia stratosferică de metan, dar și la 17,65 și 24,5 microni, care este sensibilă la temperaturi la diferite straturi din troposfera superioară a lui Saturn. Imaginea completă a planetei a fost mozaicată din mai multe seturi de expuneri individuale.
Lucrările viitoare de observare a lui Saturn vor include imagini termice cu rezoluție înaltă ale lui Saturn, în special datorită faptului că regiunea vortexului polar mai mare se poate schimba în următorii ani. Echipa a descoperit, de asemenea, alte fenomene care pot fi dependente de timp și care sunt cel mai bine caracterizate de instrumente imagistice la Keck, cum ar fi o serie de oscilații ale temperaturii est-vest, cel mai proeminent aproape de 30 de grade sud. Aceste efecte par a nu avea nicio legătură cu nimic în sistemul cloud vizibil relativ fără caracteristică al lui Saturn, dar variabilitatea este o reminiscență a undelor de temperatură est-vest din Jupiter, care se mișcă foarte lent în comparație cu jeturile rapide urmărite de mișcările cloud.
Finanțarea pentru această cercetare a fost asigurată de Oficiul NASA de Științe și Aplicații Spațiale, Disciplina de Astronomie Planetară și proiectul NASA Cassini. Misiunea Cassini-Huygens este un proiect de cooperare al NASA, Agenției Spațiale Europene și Agenției Spațiale Italiene. Laboratorul de Propulsie Jet, o divizie a Institutului Tehnologic din California din Pasadena, gestionează misiunea Cassini-Huygens pentru Direcția Misiune Științifică a NASA, Washington, D.C.
W.M. Observatorul Keck este operat de Asociația California pentru Cercetări în Astronomie, un parteneriat științific non-profit al Institutului de Tehnologie din California, Universității din California și NASA.
Sursa originală: W.M. Comunicat de presă Keck
