2010.02.15. - Sar­ki fé­nyek az ol­dal­ról lát­szó Sza­tur­nu­szon

Az el­múlt hó­na­pok­ban a Sza­tur­nusz­ról nem csak a gyű­rű­it vé­kony vo­nal­ként mu­ta­tó fel­vé­te­lek ké­szül­het­tek, ha­nem olya­nok is, me­lye­ken egy­szer­re lát­ha­tó mind­két pó­lu­sa és a kö­rü­löt­tük ra­gyo­gó sar­ki fény.

Né­hány hó­nap­pal ez­előtt a Sza­tur­nusz 30 éves pe­ri­ó­du­sú Nap kö­rü­li pá­lyá­ja Föld­höz vi­szo­nyí­tott két ki­tün­te­tett pont­já­nak egyi­ké­hez ért, ami­kor is gyű­rű­rend­sze­re boly­gónk­ról meg­fi­gyel­ve ép­pen élé­ről lát­szott. A sza­tur­nu­szi nap­éj­egyen­lő­ség idő­sza­ká­ban azon­ban nem csak a gyű­rűk "tűn­tek el" a Föld­ről néz­ve, de ki­tű­nő le­he­tő­ség adó­dott az óri­ás­boly­gó mind­két pó­lu­sá­nak egy­ide­jű ta­nul­má­nyo­zá­sá­ra is. A Hubb­le Űr­te­lesz­kóp 1990. áp­ri­li­si fel­bo­csá­tá­sa óta - kü­lön­bö­ző rá­lá­tá­si szö­gek mel­lett - fo­lya­ma­to­san ké­szí­tett fel­vé­te­le­ket a Sza­tur­nusz­ról és gyű­rű­rend­sze­ré­ről. A szer­vi­ze­lés idő­sza­ká­tól el­te­kint­ve ter­mé­sze­te­sen így volt ez a 2009-es év­ben is, s még a ja­ví­tá­sok meg­kez­dé­se előtt, 2009. ja­nu­ár­ja és már­ci­u­sa kö­zött több fel­vé­tel is ké­szült a boly­gó­ról, me­lye­ken a gyű­rűk ugyan még nem lát­szot­tak pon­to­san az élük­ről, de már mu­tat­ták a Sza­tur­nusz mind­két pó­lu­sá­nak kör­nye­ze­tét, a kö­rü­löt­tük ra­gyo­gó sar­ki (észa­ki és dé­li) fénnyel együtt.

A Nap­ból az elekt­ro­mág­ne­ses su­gár­zá­son kí­vül fo­lya­ma­to­san töl­tött ré­szecs­kék is ki­sza­ba­dul­nak, ezek ára­ma az ún. nap­szél. Ami­kor a ré­szecs­kék el­érik a boly­gók, pél­dá­ul a Föld vagy a Sza­tur­nusz kör­nye­ze­tét, köl­csön­ha­tás­ba lép­nek azok mág­ne­ses me­ze­jé­vel, ami be­fog­ja őket, s a két (mág­ne­ses) pó­lus köz­ti erő­vo­na­lak men­tén kez­de­nek el mo­zog­ni, osz­cil­lál­ni. A mág­ne­ses tér erős­sé­ge a pó­lu­sok kö­ze­lé­ben na­gyobb, ezért a töl­tött ré­szecs­kék is eze­ken a te­rü­le­te­te­ken kon­cent­rá­lód­nak, ahol üt­köz­nek a fel­ső­lég­kör atom­ja­i­val, mo­le­ku­lá­i­val, ez­ál­tal ger­jeszt­ve és fény­ki­bo­csá­tás­ra kész­tet­ve azo­kat. A fo­lya­mat vég­ered­mé­nye a Föl­dön is jól is­mert sar­ki fény.

A Hubb­le Űr­te­lesz­kóp fel­vé­te­lén jól lát­ha­tó a Sza­tur­nusz mind­két pó­lu­sá­nak kör­nye­ze­te az észa­ki és a dé­li fény ová­lis gyű­rű­i­nek ve­tü­le­te­i­vel.
[NA­SA, ESA és Jo­nat­han Nic­hols (Uni­ver­sity of Lei­ces­ter)]

El­ső rá­né­zés­re a Sza­tur­nusz két pó­lu­sán meg­fi­gyel­he­tő sar­ki fény szim­met­ri­kus, az ala­po­sabb elem­zés azon­ban azt mu­tat­ja, hogy fi­nom el­té­ré­sek még­is mu­tat­koz­nak, ez pe­dig fon­tos in­for­má­ci­ók­kal szol­gál­hat a boly­gó mág­ne­ses te­ré­ről. Az észa­ki sar­ki fény ová­li­sa ki­csit ki­sebb és sok­kal in­ten­zí­vebb, mint a dé­lié, je­lez­ve a Sza­tur­nusz mág­ne­ses te­ré­ben je­len­lé­vő aszim­met­ri­át: az észa­ki ré­szen ke­vés­bé egyen­le­tes és erő­sebb, mint a dé­lin. En­nek ered­mé­nye­ként az észa­ki pó­lus kör­nyé­kén a nap­szél töl­tött ré­szecs­kéi na­gyobb ener­gi­ák­ra gyor­sul­nak fel, s így könnyeb­ben ger­jesz­tik a lég­kör össze­te­vő­it, mint a dé­lin. Ha­son­ló ered­mény­re ju­tot­tak a 2004 óta a Sza­tur­nusz kö­rül ke­rin­gő Cas­si­ni űr­szon­da mé­ré­sei alap­ján is.

For­rás:

• Sci­en­ce­Da­ily 2010.02.12.