Электронные частицы улетают из полярной области Сатурна. нажмите, чтобы увеличить
Полярные сияния на Земле происходят, когда солнечный ветер взаимодействует с магнитным полем нашей планеты; электроны ускоряются вниз в атмосферу, и мы видим красивые огни в небе. На сатурне; Однако этот процесс также идет в обратном направлении. Большинство электронов ускоряются вниз, но другие уходят в противоположном направлении от планеты.
Северное сияние интересно смотреть на Земле. На других планетах они также могут быть впечатляющими. Ученые из Института исследований солнечной системы имени Макса Планка в Катленберге, Линдау, Германия, в настоящее время наблюдают полярную область Сатурна с помощью спектрометра частиц MIMI на космическом зонде Кассини. Они обнаружили, что электроны ускоряются не только к планете, но и от нее (Природа, 9 февраля 2006 г.).
Мы можем видеть полярные огни на Земле, когда электроны над атмосферой ускоряются вниз. Они загораются, когда попадают в верхние слои атмосферы. Несколько лет назад исследователи обнаружили, что электроны внутри полярной области также могут ускоряться от Земли, то есть «назад». Эти антипланетные электроны не заставляют небо светиться, и ученые были озадачены тем, как они возникли.
До сих пор неясно, встречаются ли антипланетные электроны только на Земле. Международная команда во главе с Йоахимом Сауром в Кельнском университете в настоящее время обнаружила электроны на Сатурне, которые ускоряются «назад», то есть в антипланетарном направлении. Эти частицы были измерены с использованием «Магнитосферных инструментов визуализации» (MIMI) на космическом зонде Кассини НАСА. Один из датчиков этих приборов, «Система измерения низкоэнергетических магнитосфер» (LEMMS), был разработан и создан учеными из Института Макса Планка по исследованию Солнечной системы.
Вращение космического зонда помогло исследователям определить направление, количество и силу электронных лучей. Они сравнили эти результаты с записями полярной области и глобальной модели магнитного поля Сатурна. Оказалось, что область полярного света очень хорошо согласуется с самой низкой точкой линий магнитного поля, в которой измерялись электронные лучи.
Поскольку электронный луч сильно сфокусирован (с углом распространения луча менее 10 градусов), ученые смогли определить, где находится его источник: где-то выше полярной области, но на расстоянии максимум пяти радиусов Сатурна. Поскольку электронные лучи, измеренные на Земле, Юпитере и Сатурне, очень похожи, создается впечатление, что в основе создания полярных сияний лежит какой-то фундаментальный процесс.
Выполняя эти измерения, Норберт Крупп и его коллеги Андреас Лагг и Элиас Руссос из Института исследований Солнечной системы Макса Планка тесно сотрудничали с учеными из Института геофизики и метеорологии при Университете Кельна и Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса в Балтиморе. , Американские ученые во главе с Томом Кримигисом отвечают за обслуживание и координацию прибора на космическом зонде Кассини.
Первоисточник: Общество Макса Планка