Zorze polarne na Saturnie i jego zagadkowo zmienne promieniowanie radiowe mają wiele wspólnego.

Okres obrotu łatwo jest zdefiniować dla planet typu ziemskiego – odnosi się on wtedy do skalistej powierzchni ciała. Dla planet gazowych wielkość tę rozumie się jako okres obrotu wewnętrznych warstw, co sprawia, że pomiar bezpośredni jest niemożliwy. Obserwuje się za to inne wielkości, jak na przykład zmiany pola magnetycznego w czasie: stan pola, generowanego we wnętrzu planety, musi być skorelowany z chwilowym położeniem jądra. Wpływy pola magnetycznego można zaś obserwować m.in. w postaci zórz polarnych.

W przypadku Saturna już sonda Voyager ustaliła, że okres zmian radiowej emisji planety wynosi niecałe 11 godzin. Intuicyjnie początkowo utożsamiano tę wartość z długością dnia na Saturnie, jednak późniejsze pomiary pokazały, że tempo owych wahań nie jest stałe. Ponieważ Saturn nie może samorzutnie zmieniać znacząco prędkości swego obrotu, okazało się więc, że promieniowaniem radiowym rządzi więcej (jeszcze nieznanych!) czynników, i nie wolno stąd wyciągać prostych wniosków na temat okresu obrotu planety.

Niedawne badania podjęły temat zórz polarnych na Saturnie, rejestrowanych przez teleskop Hubble'a w latach 2005-2009. Podobnie jak na Ziemi, również w atmosferze gazowego olbrzyma występuje w okolicach biegunów zjawisko świecenia, wywołanego przez naładowane cząstki pochodzące ze Słońca, oddziałujące z polem magnetycznym planety. Podstawowy wniosek jest taki: zorze świecą jaśniej wtedy, gdy emisja promieniowania radiowego jest silniejsza. Nie ma tu jednak prawdopodobnie związku przyczynowo-skutkowego, a oba zjawiska są raczej wspólnie sterowane przez jakiś inny proces.

Ponieważ jedną z przyczyn występowania zórz na Saturnie są prądy płynące w jego atmosferze, badanie tych ostatnich może być istotne w dochodzeniu do wyjaśnienia zagadkowych zmian promieniowania radiowego. Pomiary takie może zaś prowadzić obecnie przebywająca na orbicie Saturna sonda Cassini.

Autor

Paweł Laskoś-Grabowski