Ледените пръстени на Сатурн вероятно нагряват атмосферата му, придавайки й ултравиолетово сияние

Водният лед, падащ в горната атмосфера на планетата, може да създаде допълнително ултравиолетово излъчване

Ваня Милева Последна промяна на 19 април 2023 в 00:01 8037 0

Ултравиолетово комбинирано изображение на Сатурн. Планетата се вижда в нюанси на синьо с бяла лента към центъра и в горната част

Кредит Lotfi Ben-Jaffel/IAP & LPL, ESA, NASA

Светещи водородни атоми образуват бялата лента в северното полукълбо на Сатурн, виждана тук в това комбинирано ултравиолетово изображение от космическия телескоп Хъбъл. Изследователите предполагат, че водородът идва от ледени частици, които някога са били в пръстените на планетата.

Пръстените, които правят Сатурн толкова забележителен, вероятно нагряват атмосферата му и я карат да свети с ултравиолетови лъчи.

Изследователите откриват излишък от ултравиолетово излъчване в Северното полукълбо на Сатурн, което идва от водородни атоми. Излъчването, наречено радиация на Лайман-алфа, вероятно е резултат от воден лед, който съдържа водород, падащ в атмосферата от пръстените на планетата, предполагат изследователи в статия, публикувана наскоро в списание Planetary Science Journal.

Радиацията на Лайман-алфа

Радиацията на Лайман-алфа се излъчва, когато в атом с един електрон последният преминава от орбитала n = 2 в основно състояние ( n = 1), където n е главното квантово число. Във водорода се излъчва с дължина на вълната, съответстваща на ултравиолетовата част на електромагнитния спектър.

Откриването на подобно излъчване от далечен свят може някой ден да доведе до откриването на подобна на Сатурн планета, обикаляща около друга звезда.

юоткритието става възможно, след като два космически кораба - космическият телескоп "Хъбъл" и "Касини" - са наблюдавали Сатурн едновременно през 2017 г., точно преди "Касини" да се потопи в атмосферата на планетата, разказва Лотфи Бен-Джафел (Lotfi Ben-Jaffel), астрофизик от Института по астрофизика в Париж.

Това позволява на Бен-Джафел и колегите му да калибрират ултравиолетовите детектори на тези космически кораби, както и детекторите на Вояджър 1 и 2, които прелетяват покрай Сатурн през 1980 и 1981 г., и International Ultraviolet Explorer, сателит в околоземна орбита, който също наблюдава Сатурн. Сравняването на тези ултравиолетови наблюдения разкриwa лента от допълнително лъчение на Лайман-алфа, обхващаща 5° до 35° северна ширина на Сатурн.

Когато частиците от леден пръстен попаднат в атмосферата на Сатурн, те носят със себе си кинетична енергия.

„Те трябва да освободят тази енергия към околния газ“, обяснява Бен-Джафел, и тази енергия загрява атмосферата. Когато ледените частици се изпарят, те освобождават допълнителна енергия, допълнително нагрявайки атмосферата и я кара да свети при дължини на вълните от ултравиолетовия диапазон. Изследователите подозират, че емисиите се появяват и в Южното полукълбо на планетата.

Всички гигантски планети в нашата слънчева система имат пръстени, но само тези на Сатурн са толкова ярки и красиви. Астрономите все още не знаят дали някой от хилядите екзопланети, открити в орбита около други звезди, имат пръстени, които са също толкова великолепни.

Новото откритие може да помогне на астрономите да идентифицират тези зрелищно пръстеновидни светове, ако съществуват. Бъдещите търсачи на планети биха могли да търсят издайническото ултравиолетово сияние на радиацията на Лайман-алфа, разказва Бен-Джафел, а след това допълнителни наблюдения биха могли да потвърдят съществуването на пръстените.

Справка: L. Ben-Jaffel et al. The enigmatic abundance of atomic hydrogen in Saturn’s upper atmosphere. Planetary Science Journal. Vol. 4, March 2023, p. 54. doi: 10.3847/PSJ/acaf78.

Източник: Saturn’s icy rings are probably heating its atmosphere, giving it an ultraviolet glow, Science News

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !