Elektroni osakesed lendavad Saturni polaarjoonest eemale. Pilt suuremalt
Aurorad Maal juhtuvad siis, kui päikesetuul interakteerub meie planeedi magnetväljaga; elektronid kiirenevad atmosfääri allapoole ja me näeme taevas ilusaid tulesid. Saturnil; samas läheb see protsess ka vastupidiselt. Enamik elektrone kiirendatakse allapoole, kuid teised lähevad vastupidises suunas, planeedist eemale.
Polaartulesid on Maal põnev vaadata. Teistel planeetidel võivad nad olla ka suurejoonelised. Saksamaal Lindau linnas Katlenbergis asuva Max Plancki päikesesüsteemi uuringute instituudi teadlased on nüüd Cassini kosmosesondil täheldanud Saturni polaarpiirkonda osakeste spektromeetri MIMI abil. Nad avastasid, et elektrone ei kiirendatud mitte ainult planeedi poole, vaid ka sellest eemale (Loodus, 9. veebruar 2006).
Me näeme Maal polaarseid tulesid, kui atmosfääri kohal olevad elektronid kiirenevad allapoole. Need süttivad, kui nad tabavad ülemist atmosfääri. Mõni aasta tagasi avastasid teadlased, et polaarpiirkonnas asuvaid elektrone saab ka Maast eemale kiirendada - see tähendab “tahapoole”. Need planeedivastased elektronid ei põhjusta taeva valgust ja teadlased on hämmingus, kuidas need pärinevad.
Siiani pole olnud selge ka see, kas planeedivastased elektronid esinevad ainult Maal. Kölni ülikoolist Joachim Sauri juhitud rahvusvaheline meeskond on nüüd leidnud Saturnilt elektronid, mis on kiirendatud “tahapoole” - see tähendab planeedivastases suunas. Neid osakesi mõõdeti NASA Cassini kosmosesondil Magnetospheric Imaging Instruments (MIMI). Nende instrumentide ühe anduri, madala energiatarbega magnetosfääri mõõtmissüsteemi (LEMMS), töötasid välja ja ehitasid Max Plancki päikesesüsteemi uurimise instituudi teadlased.
Kosmosesondi pöörlemine aitas teadlastel kindlaks määrata elektronkiirte suuna, arvu ja tugevuse. Nad võrdlesid neid tulemusi polaarpiirkonna salvestustega ja Saturni magnetvälja globaalse mudeliga. Selgus, et polaarvalguse piirkond sobis väga hästi kokku magnetvälja joonte madalaima punktiga, milles elektronkiiri mõõdeti.
Kuna elektronkiir on tugevalt fokuseeritud (kiirguse nurk on alla 10 kraadi), suutsid teadlased kindlaks teha, kus asub selle allikas: kuskil polaarpiirkonna kohal, kuid maksimaalselt viie Saturni raadiusega raadiuses. Kuna Maal, Jupiteril ja Saturnil mõõdetud elektronkiired on nii sarnased, näib, et polaarsete tulede loomise aluseks peab olema mingi põhimõtteline protsess.
Neid mõõtmisi tehes tegid Norbert Krupp ning tema kolleegid Andreas Lagg ja Elias Roussos Max Plancki päikesesüsteemi uuringute instituudist tihedat koostööd Kölni ülikooli geofüüsika ja meteoroloogia instituudi teadlastega ning Baltimore'is asuva Johns Hopkinsi ülikooli rakendusfüüsika labori teadlastega. . Cassini kosmosesondil oleva seadme hooldamise ja koordineerimise eest vastutavad Tom Krimigise juhitud USA teadlased.
Algne allikas: Max Planck Society
