Čestice elektrona lete daleko od Saturnove polarne regije. Klikni za veću sliku
Aurore na Zemlji događaju se kad solarni vjetar djeluje na magnetsko polje našeg planeta; elektroni se ubrzavaju prema dolje u atmosferi, a na nebu vidimo prilična svjetla. Na Saturnu; međutim, i ovaj proces ide obrnuto. Većina elektrona se ubrzava prema dolje, ali drugi idu u suprotnom smjeru, daleko od planete.
Polarna svjetla fascinantno su pogledati na Zemlji. Na drugim planetima, oni također mogu biti spektakularni. Znanstvenici Instituta Max Planck za istraživanje sunčevog sustava iz Katlenberga u Lindauu u Njemačkoj primijetili su Saturnovu polarnu regiju pomoću spektrometra čestica MIMI na svemirskoj sondi Cassini. Otkrili su da se elektroni ne samo ubrzavaju prema planeti, već su i daleko od nje (Priroda, 9. veljače 2006.).
Na Zemlji možemo vidjeti polarnu svjetlost kada se elektroni iznad atmosfere ubrzavaju prema dolje. Oni se pale kad udari u gornju atmosferu. Prije nekoliko godina, istraživači su otkrili da se elektroni unutar polarne regije mogu ubrzavati i dalje od Zemlje - to jest "unatrag". Ti antiplanetarni elektroni ne izazivaju osvjetljenje neba, a znanstvenici su zbunjeni kako potiču.
Do sada je također bilo nejasno pojavljuju li se antiplanetarni elektroni samo na Zemlji. Međunarodni tim koji je vodio Joachim Saur na Sveučilištu u Kölnu sada je pronašao elektrone na Saturnu koji su ubrzani "unatrag" - to jest u antiplanetarnom smjeru. Te su čestice mjerene pomoću "Magnetosferskih instrumenata za prikazivanje" (MIMI) na NASA-inoj svemirskoj sondi Cassini. Jedan od takvih instrumenata, „magnetni sferni sustav za mjerenje magnetske atmosfere“ (LEMMS), razvijen je i izgrađen od strane znanstvenika na Institutu Max Planck za istraživanje solarnog sustava.
Rotacija svemirske sonde pomogla je istraživačima da odrede smjer, broj i snagu elektronskih zraka. Usporedili su te rezultate sa snimcima polarne regije i globalnim modelom Saturnovog magnetskog polja. Pokazalo se da se područje polarne svjetlosti vrlo dobro podudara s najnižom točkom linija magnetskog polja u kojoj su izmjerene elektronske zrake.
Budući da je elektronska zraka snažno fokusirana (s kutom širenja zrake manjim od 10 stupnjeva), znanstvenici su mogli utvrditi gdje se nalazi njen izvor: negdje iznad polarne regije, ali unutar udaljenosti od najviše pet radijusa Saturna. Budući da su zrake elektrona izmjerene na Zemlji, Jupiteru i Saturnu toliko slične, čini se da mora postojati neki temeljni proces koji je temelj za stvaranje polarnih svjetala.
Obavljajući ta mjerenja, Norbert Krupp i njegovi kolege Andreas Lagg i Elias Roussos s Instituta Max Planck za istraživanje solarnog sustava usko su surađivali sa znanstvenicima s Instituta za geofiziku i meteorologiju na Sveučilištu u Kölnu i Laboratorija primijenjene fizike sa Sveučilišta Johns Hopkins iz Baltimorea , Američki znanstvenici pod vodstvom Toma Krimigisa odgovorni su za službu i koordinaciju instrumenta na svemirskoj sondi Cassini.
Izvorni izvor: Društvo Max Planck
