Különös rádiójelek a Szaturnuszról

A NASA Cassini űrszondája szerint az óriásbolygó által kibocsátott természetes rádiójelekben eltérés mutatkozik az északi és a déli féltekén. A furcsaságok azonban itt még nem érnek véget.

A rádiójelek, amiket a bolygó forgása vezérel, az idő múlásával jelentősen, látszólag a szaturnuszi évszakokkal összhangban változnak. "Ezek az adatok is azt mutatják, mennyire különös a Szaturnusz" - mondta Don Gurnett, az Iowa Egyetem tanára, a Cassini rádió- és plazmahullám műszerének vezető tudósa. "Azt hittük, értjük a gázóriások rádióhullám sémáit, a Jupiternél annyira egyértelmű volt. A Cassini hosszas kutatása nélkül a tudósok soha nem ismerték volna fel, mennyire más a Szaturnusz rádióemissziója."

A Szaturnusz természetes rádióhullám kibocsátását SKR-nek (Saturn Kilometric Radiation) nevezik. Az emberi fül számára észlelhetetlen hullámok a Cassini műszereinek tolmácsolásában egy légvédelmi sziréna hangjára emlékeztetnek, ami a bolygó minden egyes forgásával egy kicsit megváltozik. A Cassini tudósai átkonvertálták a hullámokat az emberi fül számára is hallható hangtartományba.


A Jupiter esetében ezeknek a rádióhullámoknak a segítségével a tudósoknak sikerült megmérniük a bolygó forgási sebességét, a Szaturnusz hullámai azonban jóval bonyolultabbnak bizonyultak. Amikor a NASA Voyager űrszondája az 1980-as évek elején meglátogatta a Szaturnuszt, a bolygó SKR kibocsátása azt jelezte, hogy egy szaturnuszi nap 10,66 órán át tart. Később azonban más szondák, köztük az Ulysses és a Cassini méréseiből kiderült, hogy a rádióemisszió ingadozásai másodpercekben, sőt percekben mérhetők.

További mérésekkel az is sikerült kimutatni, hogy az SKR kibocsátás nem egyszólamú, sokkal inkább egy duett, a bolygó két énekhangja azonban nincs szinkronban. Az északi sark közeléből áradó rádióhullámok 10,6 órás periódusokban érkeznek, míg a déli sark felől 10,8 óránként ismétlődnek, magyarázták a kutatók. A helyzet azonban tovább bonyolódott.

Decemberben Gurnett és csapata egy tanulmányt tett közzé a Cassini adatai alapján, melyek szerint az északi és a déli SKR periódusok 2010 márciusát követően felcserélődtek. A déli periódus egyenletes csökkenést mutatott, míg az északi egyre hosszabbodott, tavaly márciusban pedig 10,67 óránál összefutottak. Ez hét hónappal a Szaturnusz 2009. évi tavaszi napéjegyenlőségét követően következett be, amikor a Nap pontosan a bolygó egyenlítője fölött ragyogott. A keresztezés óta a tendencia folytatódott, a déli SKR tovább csökkent, az északi pedig folytatta a növekedést.

A különös jelenség hatására a Cassini tudósai felülvizsgálták a korábbi bolygó látogatások adatait. Munkájuk hasonló sémákat tárt fel a Voyager adataiban, valamint az Ulysses 1993 és 2000 között végzett észleléseiben. A rádiókibocsátás mindkét esetben eltérést mutatott a két féltekén, ami mindkétszer az napéjegyenlőséget követő éven belül következett be.

Vajon mi zajlik az óriásbolygón? A Cassini tudósai szerint nem a két félteke különböző sebességű forogásáról van szó. Sokkal valószínűbb, hogy a féltekék nagy magasságú szelei okozzák az eltéréseket. A Szaturnusz magnetoszférájának, a bolygót körülvevő mágneses buborék viselkedése szintén hatással lehet a jelenségre, tették hozzá.


A Hubble felvételén látható az északi és déli sarki fény
Egy másik tanulmány, ami a Hubble űrtávcső megfigyelésein alapul, azt vette észre, hogy az északi és déli sarki fények az SKR változásokkal összhangban imbolyognak az égövek mentén. A sarki fény a napszél és a bolygó mágneses mezőjének kölcsönhatásából alakul ki. "A sarki fényt előidéző, légkörre záporozó elektronok hozzák létre a rádióemissziót és befolyásolják a mágneses mezőt, ezért a tudósok úgy vélik, hogy az összes észlelt ingadozás a Nap bolygóra gyakorolt hatásaival függnek össze" - taglalta Stanley Cowley, a Leicester Egyetem és a Cassini projekt tudósa, aki két tanulmányt is publikált a bolygó mágneses mezejéről.