Hubble: bizarr, titokzatos alakzatot fedezett fel a Szaturnuszon az űrtávcső

A Naprendszer második legnagyobb bolygója, a gyűrűrendszeréről híres gázóriás, a Szaturnusz még mindig tartogat új meglepetéseket a csillagászok számára. A lassan már négy évtizede üzemelő űrtávcső, a Hubble új felvételein a Szaturnusz déli pólusán egy eddig még nem látott furcsa, tízszög alakú képződményt azonosítottak a bolygókutatók. Ami különösen rejtélyes, hogy a NASA Cassini-missziója alatt a Szaturnusz több évig tartó megfigyelése során egyszer sem észlelték ezt a rendkívül különös alakzatot, ami légköri képződmény lehet.

A Szaturnusz gyűrűsbolygó Forrás: NASA / JPL / Space Science Institute

A Szaturnusz gyűrűrendszere a Cassini-Huygens szonda felvételén   Fotó: NASA

Ez a képződmény a déli pólus felett a Szaturnusz sűrű atmoszférájától függetlenül mozog 

– jelentették be a kutatók a Science Advances szakfolyóirat szeptember 2-i számában közzétett tanulmányukban.

Nem sikerült kideríteni, hogy mikor keletkezhetett

„A mostani felfedezés arra utal, hogy a hatszög formájú légköri jelenség [az északi póluson] nem annyira rendkívüli, mint ahogyan azt korábban gondolták” – mondja Agustín Sánchez-Lavega bolygótudós, a bilbaói Baszkföldi Egyetem munkatársa, akit a Science News tudományos hírportál idéz. 

A tízszögű képződmény először a tavaly ősszel készített Hubble felvételeken vált láthatóvá; 

a csillagászok ezután felülvizsgálták a 2023-as megfigyeléseket, és megerősítették, hogy már akkor is látható volt, bár kevésbé élesen.

A déli pólus feletti tízszögletű képződmény intenzíven változik   Fotó:  A. Sánchez-Lavega/University of the Basque Country-EHU

 Azt azonban lehetetlen megmondani, hogy mikor alakult ki a rejtélyes tízszögletű légköri formáció, mivel 2017, a Cassini-Huygens szonda megsemmisülése óta nem küldtek újabb űrszondát a Szaturnuszra, a bolygó déli pólusa pedig 2012-ben elfordult a Földtől, és csak 2023-ban vált ismét megfigyelhetővé. 

Az eddig elvégzett viszonylag kis számú megfigyelés alapján a déli pólus tízszögletű képződménye sokkal intenzívebben változik, 

mint az északi pólus „higgadt hatszögletű gázsugara – mondja Amy Simon, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának (Greenbelt, Maryland) bolygótudósa. 

A Szaturnusz légkörében intenzív viharzónák észlelhetők   Fotó: NASA/JPL-Caltech

Mindez arra készteti a tudósokat, hogy próbáljanak választ találni arra a kérdésre, hogy az újonnan azonosított képződmény vajon meddig maradhat fenn a gázóriáson – egy eredendően kaotikus világban.

A Naprendszer négy gázóriással, a Jupiterrel, a Szaturnusszal, az Uránusszal és a Neptunusszal rendelkezik. A Szaturnusz a Naptól számítva a hatodik bolygó és 120 536 kilométeres átmérőjével a Jupiter után a Naprendszer második legnagyobb bolygója, ami szabad szemmel is jól látható. A Szaturnusz legfőbb jellegzetessége, a jégből és törmelékből álló gyűrűrendszer azonban csak csillagászati távcsövekkel figyelhető meg. A gázóriás belső magja valószínűleg vas-nikkel összetételű, amit fémes hidrogén vesz körül, a bolygó külső takarója pedig vastag gázrétegből áll. A Szaturnusz halvány sárgás színezetét a légkörében lévő nagy mennyiségű ammónia-kristály okozza. A Naptól kerekítve 1,3 – 1,5 milliárd kilométeres távolságra keringő óriásbolygó a jelenlegi állapot szerint 82 holddal rendelkezik, amelyek közül a Titán a legnagyobb.

A kutatók azt remélik, hogy a déli pólus e szokatlanul viselkedő atmoszferikus képződménye még néhány évig fennmarad, lehetővé téve az alaposabb megfigyelését.

A Szaturnusz és nagyobb holdjai (művészi ábra)   Fotó: NASA

 A gázóriások „szépnek és nyugodtnak tűnnek, de valójában nagyon szelesek” – magyarázza Amy Simon. 

Az olyan légköri képződmények, mint a Szaturnusz északi pólusa felett több mint négy évtizede felfedezett hatszög, „ akár évtizedekig is fennmaradhatnak, de [a dolgok] nagyon gyorsan változhatnak a gázóriásokon” -mondja a NASA bolygókutatója.

Egyelőre még rejtély, hogy miért tízszögletű a furcsa képződmény

Önmagában egy jet (gázcsóva, gázkitörés) látványa a Szaturnuszon teljesen normális jelenségnek számít – mondja Wanying Kang, a Massachusettsi Műszaki Egyetem ( Massachusetts Institute of Tecgnology, MIT) bolygókutatója, aki nem vett részt az új kutatásban. 

Ez azért van, mert a bolygó nagy mérete és szupergyors forgása – a Szaturnuszon a rendkívül gyors tengelykörüli forgás miatt egy nap mindössze 10,7 óráig tart – okozza a csíkos gázáram-sávok kialakulását.

A Szaturnusz rendkívül gyors forgása miatt sávosak a  felhőképződmények Fotó: NASA

A gáz természetes módon a melegebb egyenlítőtől a hidegebb pólusok felé áramlik, de a gyors tengelykörüli forgás miatt nem tud túl messzire, a pólusok közelébe felhatolni. 

A déli póluson most azonosított képződmény tízszögletű alakja -a sima kör vagy ellipszis forma helyett- azonban rendkívül feltűnő, és arra utal, hogy olyan jelenségek zajlanak a bolygó légkörének mélyebb régiójában, amiket még nem ismerünk – véli a Massachusettsi Műszaki Egyetem bolygókutatója. 

A Szaturnusz összetett gyűrűrendszere a Cassini űrszonda felvételén   Fotó: NASA/ESA

A tudósok egyelőre nem tudják megfelelően megmagyarázni a jelenséget, bár azt feltételezik, hogy egy, a déli póluson dúló és a képződményhez közeli vihar perturbációi keletkeztethették. 

A csillagászok azt remélik, hogy további obszervatóriumok, illetve megfigyelő-platformok, így többek között a James Webb űrtávcső bevonásával és a jelenség folyamatos megfigyelésével végül magyarázatot találnak a képződmény rejtélyes tízszög alakú formájára, és a keletkezésének pontos okára is.

A Science Advances szaklapban szeptember 2-án megjelent tanulmány itt olvasható el teljes terjedelmében, angol nyelven.

A Hubble űrtávcső segítségével:

• egy furcsa, tízszögletű képződményt fedeztek fel a Szaturnusz déli pólusa felett,
• ami a megfigyelések szerint függetlenül mozog az óriásbolygó légkörének többi részétől,
• és amelynek a keletkezési oka egyelőre nem pontosan ismert,
• de azt feltételezik, hogy egy nagy légköri vihar hatására alakulhatott ki.