Сатурн — одна из самых необычных планет нашей системы.
Магнитосфера — это область космического пространства вокруг планеты, где ее магнитное поле обеспечивает защиту от потока заряженных частиц, которые непрерывно излучаются Солнцем. Однако эта защита не абсолютна: вблизи полюсов существуют воронкообразные отверстия — так называемые магнитосферные каспы, через которые солнечные частицы могут проникать в атмосферу более свободно.
Ученые проанализировали наблюдения зонда «Кассини» (Cassini), собранные между 2004 и 2010 годами, чтобы точно определить расположение магнитосферного каспа Сатурна. Сравнив результаты с аналогичными данными для Земли, они обнаружили принципиальное различие.
Земля вращается относительно медленно — сутки длятся 24 часа, и форма земной магнитосферы в основном определяется балансом между давлением солнечного ветра и давлением магнитного поля планеты. Этот баланс размещает земной касп близко к «локальнному полудню» — области, напрямую обращенной к Солнцу. На Сатурне картина совершенно иная.
Один день на газовом гиганте длится всего около 10,7 часа, и его магнитосфера также содержит огромное количество ионизированного материала, который поставляется спутником Энцеладом. Мощное вращение планеты буквально «утягивает» касп от полудня. В среднем касп смещен далеко в послеполуденное время — обычно между 13:00 и 15:00 по местному времени, а в некоторых случаях простирается вплоть до 20:00. Проще говоря, зона, через которую частицы Солнца прорываются внутрь магнитосферы, смещена вращением планеты в область заката.
Смещение магнитосферного каспа Сатурна.«Этот результат позволяет нам обновить и улучшить существующие теории о том, как планетарные магнитосферы взаимодействуют с солнечным ветром», — отметила соавтор исследования, профессор Ланкастерского университета Лисия Рэй.
В совокупности быстрое вращение Сатурна и обилие ионизированного материала означают, что давление магнитного поля планеты и ее быстро вращающегося диска заряженных частиц должно уравновешивать давление солнечного ветра. Эти силы объясняют, почему касп Сатурна оказывается гораздо дальше в сторону дня и вечера, чем аналогичная область у Земли.
Открытие имеет важные последствия для моделей магнитного пересоединения, ускорения высокоэнергетичных частиц и интенсивной авроральной активности Сатурна. «В частности, послеполуденное расположение каспа влияет на то, как мы интерпретируем яркие полярные сияния Сатурна и где мы ожидаем магнитного пересоединения — взрывного процесса, который ускоряет частицы до очень высоких энергий», — пояснила Рэй.
Примечательно, что ученые продолжают делать важные научные открытия на данных Cassini даже спустя более восьми лет после завершения миссии.
Ранее астрономы впервые нашли блуждающую черную дыру за пределами галактики.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
