Niespodziewane Struktury w Atmosferze Saturna Odkryte przez Teleskop Webba

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) zrewolucjonizował nasze rozumienie atmosfery Saturna, ujawniając nieznane dotąd struktury. Międzynarodowy zespół naukowców, pod kierownictwem profesora Toma Stallarda z Northumbria University, odkrył ciemne, paciorkowate formacje w jonosferze oraz asymetryczny wzór w kształcie gwiazdy na biegunie północnym planety. Odkrycia te, opublikowane 28 sierpnia 2025 roku w Geophysical Research Letters, stanowią znaczący postęp w badaniach atmosferycznych gazowych gigantów.

Podczas 10-godzinnej obserwacji przeprowadzonej 29 listopada 2024 roku, instrument NIRSpec teleskopu JWST zarejestrował ciemne, paciorkowate cechy w jonosferze Saturna, osadzone w jasnych łunach zorzowych. Struktury te, utrzymujące się przez wiele godzin, wykazywały jedynie powolne dryfowanie. Około 500 kilometrów niżej, w stratosferze, zaobserwowano asymetryczną formację w kształcie gwiazdy z widocznymi czterema z sześciu oczekiwanych ramion, rozciągającą się od bieguna północnego w kierunku równika.

Profesor Stallard wyraził zaskoczenie odkryciami, podkreślając, że zaobserwowane wzory, mimo ogromnych różnic w wysokości, mogą być ze sobą powiązane. Badanie sugeruje, że ciemne paciorki mogą być wynikiem złożonych interakcji między magnetosferą Saturna a jego atmosferą, potencjalnie rzucając światło na wymianę energii napędzającą zorze polarne. Asymetryczny wzór gwiazdy wskazuje na nieznane dotąd procesy atmosferyczne działające w stratosferze, być może powiązane z sześciokątnym wzorem burz obserwowanym głębiej w atmosferze planety.

Dodatkowe analizy danych z JWST wskazują, że te nieoczekiwane struktury są ze sobą powiązane i mogą wpływać na kolumnę atmosferyczną rozciągającą się przez całą planetę. Najjaśniejsze ramię gwiazdy pokrywa się z regionem najciemniejszych paciorków, co sugeruje potencjalne połączenie między warstwami atmosfery. Te odkrycia, całkowicie nieoczekiwane i obecnie niewyjaśnione, stanowią wyzwanie dla obecnych modeli atmosfery Saturna i rodzą nowe pytania dotyczące jego dynamiki magnetycznej i atmosferycznej.

Zespół badawczy ma nadzieję na dalsze obserwacje podczas zbliżającego się równonocy Saturna, które mogą przynieść dramatyczne zmiany tych struktur. Potrzeba dalszych obserwacji JWST w tym kluczowym momencie zmian sezonowych na Saturnie jest pilna.