Kuvittele kymmenensivuinen myrsky mantereen kokoinen, joka hiljaisesti kiertää maailmaa miljardi kilometriä kaukana. Vaikea kuvitella? Lopeta sitten kuvittelu. Astronomit ovat löytäneet juuri tällaista Saturnukselta: kymmenkulmion (kymmenen sivun ilmakehällinen aalto), joka ympäröi planeetan etelänavan.
Löytö, jota johti Agustín Sánchez-Lavega Baskimaan yliopistosta, ei alkanut suuressa laboratoriossa vaan takapihan kaukoputkilla. Harrastajahavainnoitsijat Trevor Barry ja Jean‑Paul Oger tallensivat aaltoilevan tumman viivan etelänavan lähellä vuonna 2024. Kun ammattilaisryhmät yhdistivät nuo havainnot napaprojektioiksi, muoto selkeni. Hubble täytti sitten yksityiskohdat, mikä mahdollisti kuvion jäljittämisen vuoteen 2023 asti.
Saturnus on jo kuuluisa heksagonistaan, kuusikulmaisesta suihkuvirtauksesta, joka nähtiin ensimmäisen kerran Voyager-luotaimella vuosina 1980 ja 1981 ja joka on pysynyt ainakin 44 vuotta. Kymmenkulmio poikkeaa lähes kaikilla ilmeisillä tavoilla: se sijaitsee kauempana navasta, noin 60° eteläisellä leveysasteella, kulkee eri suihkuvirtauksessa ja siinä on kymmenen sivua, kun pohjoisella on kuusi.
Hubble-havainnot, jotka näyttävät Saturnuksen etelänapaisen kymmenkulmion muodostumisen vuosien 2023 ja 2025 välillä.
Kuvittele Saturnuksen ilmakehä kerroksellisena, pyörivänä kakkuna. Kymmenkulmio näkyy ei ainoastaan kirkkaissa pilvikerroksissa vaan myös infrapuna- ja muilla aallonpituuksilla, mikä vihjaa pystysuunnassa pinottuun ilmiöön, joka yhdistää useita ilmakerroksia. Nopea itään suuntautuva suihku, joka isännöi aaltomuotoa, kiitää planeetan ympäri noin 420 kilometriä tunnissa. Kymmenkulmio itse etenee kuitenkin vain noin 10 kilometriä tunnissa, lähes leppoisasti planeettastandardein mitattuna.
Miksi kymmenen sivua? Miksi juuri nyt? Nuo ovat kiinnostavia kysymyksiä. Ryhmä tutki useita skenaarioita fluididynamiikan simulaatioilla, mukaan lukien lähellä olevan 4 000 kilometrin laajuisen antisyklonin vaikutus, jota kutsutaan Punaiseksi Pilkuksi, ja joka sijaitsee juuri kymmenkulmion pohjoispuolella. Monikulmio näyttää vahvimmalta lähellä kyseistä pyörrettä ja himmeimmältä vastakkaisella sivulla, mikä viittaa mahdolliseen yhteyteen. Kuitenkaan mikään simuloiduista kokoonpanoista ei toistanut havaittua kymmenkulmiota täydellisesti.
Saturnus, nähtynä luonnollisissa väreissä Cassini-luotaimen ottamana vuonna 2016. Sen kuuluisa heksagoni näkyy pohjoisnavan ympärillä.
Tuo ristiriita muistuttaa, että planeettojen ilmakehät ovat sotkuisia kokeiluympäristöjä. Samankaltainen hypoteesi yhdisti aikoinaan pohjoisen heksagonin viereiseen pyörteeseen, mutta tuo pyörre katosi samalla kun heksagoni säilyi. Siksi syy ja seuraus ovat liukkaita. Kymmenkulmio saattaa syntyä leveyteen riippuvaisista tuuliprofiileista, naapuristormista tai jostain taustaehtojen yhdistelmästä, jota emme täysin ymmärrä.
Löytö kumoaa pitkään vallinneen oletuksen: Saturnus saattaa suosia monikulmaisia kuvioita molempien napojen ympärillä, ei vain yksinäistä, salaperäistä heksagonia.
Kolmen kymmenkulmion muodostumisskenaarion simuloinnit.
Vuodenaikamuutos toimii luonnollisena kokeena. Saturnus kallistuu kiertäessään Aurinkoa 29,5 vuoden syklin aikana, ja eteläinen pallonpuolisko on siirtymässä kohti kesää. Kasvava auringon säteily voi vahvistaa tai epävakauttaa kymmenkulmiota, tarjoten kaukoputkille vertaansa vailla olevan mahdollisuuden seurata planeetan monikulmion muodostumista ja kehittymistä reaaliajassa.
Julkaistu Science Advances -lehdessä, työ avaa uuden luvun vertailevaan planetaariseen meteorologiaan. Olemme vuosikymmeniä pähkäilleet yhden kuusikulmaisen mysteerin parissa; nyt planeetta tarjoaa eturivin paikan toisen seuraamiseen. Seuraa Saturnusta, sillä tämä ilmakehänäytelmä on vielä kesken.
"Olen tähtitieteen harrastaja ja kirjoitan avaruuden kiehtovista ilmiöistä. Genomissa jaan havaintoja ja uutisia kosmoksesta."
Keskustelu
Jätä kommentti
Kommentit
Ei vielä kommentteja. Ole ensimmäinen.