Гигант скрывал рисунки: телескоп поймал загадочные знаки в атмосфере Сатурна

Джеймс Уэбб

Профессор Том Столлард: телескоп Джеймс Уэбб впервые изучил атмосферу Сатурна во время полярного сияния

Астрономы впервые смогли заглянуть в атмосферу Сатурна с помощью космического телескопа "Джеймс Уэбб". Наблюдения проводились во время вспышки полярных сияний и позволили рассмотреть необычные структуры в разных слоях газовой оболочки планеты.

Среди них — своеобразная "шестиконечная звезда" и цепочка тёмных "бусин", связанных друг с другом. Эти открытия открывают новые горизонты в изучении процессов, происходящих на гигантских планетах.

Сатурн в объективе "Джеймса Уэбба"

Телескоп работал в инфракрасном диапазоне, что дало возможность увидеть детали, невидимые в обычном свете. Наблюдения длились десять часов: всё это время "Джеймс Уэбб" был направлен на северный полюс Сатурна, где в тот момент бушевали полярные сияния. Благодаря такой "подсветке" удалось зафиксировать, как слои атмосферы меняются с течением времени.

"Мы впервые воспользовались возможностью проследить при помощи камер "Джеймса Уэбба" за сиянием атмосферы Сатурна во время одной из вспышек полярных сияний в инфракрасной части спектра", — пояснил профессор Том Столлард из Нортумбрийского университета.

Учёные ожидали увидеть равномерное свечение, но получили совершенно иную картину: сложные узоры из светящихся и тёмных элементов, словно выстроенных в геометрические фигуры.

Загадочные "бусины" и шестиконечная звезда

На снимках удалось выделить группы тёмных структур в ионосфере. Исследователи условно назвали их "бусинами". Эти образования были связаны между собой и реагировали на вспышки сияний иначе, чем окружающий газ. Несколько часов они оставались стабильными, после чего начинали смещаться и менять положение.

На глубине примерно 500 км, в верхних слоях стратосферы, появилась ещё одна необычная форма — шестиконечная звезда, у которой отсутствовали два луча.

Учёные пока не знают, что именно создаёт такие структуры, но предполагают, что "бусины" и звезда связаны едиными процессами в более глубоких слоях атмосферы.

Связь с "вечным" ураганом

Уже несколько десятилетий астрономы наблюдают над северным полюсом Сатурна гигантский ураган в форме шестиугольника.

Его диаметр — около 30 тысяч километров, и он считается одной из самых загадочных особенностей планеты. Теперь же стало ясно, что обнаруженные "звезда" и "бусины" могут быть связаны с этим явлением. Это говорит о том, что процессы на разных уровнях атмосферы тесно переплетены.

Сравнение структур

Структура	Глубина	Форма	Поведение
"Бусины"	Верхняя ионосфера	Тёмные точки, соединённые между собой	Сохраняют форму несколько часов, затем меняют положение
"Звезда"	Верхняя стратосфера (500 км ниже "бусин")	Шестиконечная фигура без двух лучей	Стабильна, но пока не объяснена
"Шестиугольник"	Ещё глубже, на уровне облаков	Ураган диаметром 30 тыс. км	Вращается десятки лет вокруг северного полюса

Советы шаг за шагом: как проводят такие наблюдения

Телескоп фиксирует излучение в инфракрасной области, которая позволяет "видеть" сквозь слои газа.
Время наблюдений выбирается так, чтобы совпасть с активными полярными сияниями.
Данные собираются в течение нескольких часов для отслеживания изменений.
Учёные сопоставляют разные слои атмосферы и ищут взаимосвязи между структурами.
Результаты сравниваются с моделями циркуляции газов и магнитных полей.

FAQ

Что такое "бусины"?
Это тёмные структуры в ионосфере Сатурна, которые реагируют на полярные сияния иначе, чем окружающий газ.

Что за "звезда" обнаружена на Сатурне?
Это форма в стратосфере, напоминающая шестиконечную звезду без двух лучей, найденная на глубине около 500 км.

Как связаны эти явления с "шестиугольником"?
Учёные считают, что все структуры могут быть отражением единого процесса циркуляции атмосферы на разных глубинах.

Плюсы и минусы открытия

Плюсы	Минусы
Первые подробные наблюдения атмосферы Сатурна в инфракрасном спектре	Сложность интерпретации, пока нет объяснения феноменов
Возможность увидеть динамику процессов	Ограниченное время наблюдений (10 часов)
Связь с уже известным "шестиугольником"	Невозможно подтвердить без долгосрочных миссий
Новые данные для моделей планетных атмосфер	Результаты пока только гипотетические

Мифы и правда

Миф: атмосфера Сатурна — однообразное газовое облако.
Правда: в ней есть сложные и устойчивые структуры.
Миф: полярные сияния одинаковы на всех планетах.
Правда: на Сатурне они выявляют уникальные аномалии.
Миф: "шестиугольный ураган" — отдельное явление.
Правда: он, вероятно, связан с другими атмосферными структурами.

3 интересных факта

"Шестиугольный ураган" на Сатурне известен с 1980-х и существует десятки лет.
Диаметр урагана — около 30 тысяч километров, что в два раза больше Земли.
"Джеймс Уэбб" позволил увидеть атмосферные детали, которые раньше были недоступны даже "Кассини".

Исторический контекст

Наблюдения Сатурна начались ещё с XVII века, когда Галилео впервые увидел его кольца. В XX веке зонды "Вояджер" и "Кассини" раскрыли тайны планеты и её спутников.

Но именно "Джеймс Уэбб" открыл новую страницу: впервые удалось увидеть атмосферные структуры в инфракрасном диапазоне во время полярных сияний. Эти данные помогут не только понять Сатурн, но и построить модели для изучения других газовых гигантов.

А что если…

А что если подобные структуры есть и на других газовых гигантах? Юпитер, Нептун и Уран также обладают мощными магнитными полями и атмосферными вихрями.

Если "Джеймс Уэбб" или будущие телескопы зафиксируют похожие образования, это подтвердит универсальность процессов, формирующих атмосферу планет-гигантов.