Az elektronrészecskék repülnek a Saturn sarki régiójából. kattints a kinagyításhoz
A Földön az aurák akkor fordulnak elő, amikor a napszél kölcsönhatásba lép bolygónk mágneses mezőjével; az elektronok lefelé gyorsulnak a légkörbe, és látjuk a szép fényeket az égen. A Szaturnuszon; ez a folyamat azonban fordítva is fordul. A legtöbb elektron gyorsul lefelé, de mások ellenkező irányba mennek, távol a bolygótól.
A sarki fények izgalmasak a Földön. Más bolygókon is látványosak lehetnek. A németországi Lindau városában, Katlenbergben található Max Planck Naprendszer Kutató Intézetének tudósai most már megfigyelték a Szaturnusz sarkvidékét a MIMI részecske-spektrométer segítségével a Cassini űrszondán. Felfedezték, hogy az elektronok nemcsak a bolygó felé gyorsulnak, hanem attól is távol vannak (Természet, 2006. február 9.).
Poláris fényeket láthatunk a Földön, amikor a légkör feletti elektronok lefelé gyorsulnak. Kigyulladnak, amikor elérik a légkört. Néhány évvel ezelőtt a kutatók felfedezték, hogy a poláris térségen belüli elektronok a Földtől távol is felgyorsíthatók - azaz „hátrafelé”. Ezek a bolygóellenes elektronok nem okozzák az ég megvilágítását, és a tudósok megzavarodtak arról, hogy miként származnak.
Mostanáig nem volt egyértelmű, hogy a bolygóellenes elektronok csak a Földön fordulnak elő. Egy Joachim Saur vezetésével működő nemzetközi csapat a kölni egyetemen most talált a Saturnon olyan elektronokat, amelyek „visszafelé” gyorsulnak - azaz bolygóellenes irányban. Ezeket a részecskéket a „Magnetospheric Imaging Instruments” (MIMI) segítségével mértük a NASA Cassini űrszondáján. Ezen eszközök egyik érzékelőjét, az „alacsony energiatartalmú mágneses légmérő rendszert” (LEMMS) a Max Planck Naprendszer Kutató Intézetének tudósai fejlesztették ki és építették fel.
Az űrszonda forgása segített a kutatóknak meghatározni az elektron sugarai irányát, számát és erősségét. Ezeket az eredményeket a poláris régió felvételeivel és a Szaturnusz mágneses mezőjének globális modelljével hasonlították össze. Kiderült, hogy a poláris fény régiója nagyon jól illeszkedik a mágneses mező vonalainak legalacsonyabb pontjához, amelyben az elektron sugarait mérték.
Mivel az elektron sugara erősen fókuszált (a sugárzási szög kisebb, mint 10 fok), a tudósok meg tudták határozni, hol található az eredete: valahol a poláris terület felett, de legfeljebb öt Saturn sugár távolságon belül. Mivel a Földön, a Jupiterben és a Szaturnuszban mért elektron sugarak annyira hasonlóak, úgy tűnik, hogy a poláris fények létrehozásának alapvetõ folyamatára van szükség.
Ezeket a méréseket Norbert Krupp és kollégái, Andreas Lagg és Elias Roussos, a Max Planck Naprendszer Kutató Intézetéből szorosan együttműködték a kölni egyetem Geofizikai és Meteorológiai Intézetének kutatóival és a Baltimore-i Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriumával. . Tom Krimigis vezetésével az amerikai tudósok felelősek a műszer karbantartásáért és koordinálásáért a Cassini űrszondán.
Eredeti forrás: Max Planck Társaság
