Desde que foi fotografado pela primeira vez pelo telescópio Hubble há vários anos, o mistério das auroras de Saturno continuou a confundir os cientistas. No começo, esse fenômeno ocorreu apenas em imagens ultravioletas, mas estudos recentes feitos com a NASA Infrared Telescope Facility, baseada em terra, mostram novas e surpreendentes facetas para essa tela colorida ... Mais de uma!
Aqui na Terra as auroras ocorrem quando partículas carregadas do vento solar encontram nossas linhas de campo magnético na atmosfera superior. As partículas chegam à magnetosfera da Terra através de linhas de campo "abertas" localizadas nos polos norte e sul. Eles se conectam aos campos de entrada associados ao vento solar - como nosso cordão umbilical pessoal ao sol. Mas não somos o único planeta a ter esses espetáculos de luzes deslumbrantes ... O mesmo acontece com Júpiter.
No maior planeta do nosso sistema solar, as partículas carregadas vêm sua lua vulcânica - Io. Neste mundo inóspito, o gás ionizado é produzido e capturado pelo campo magnético de rotação rápida de Júpiter. Mas esse cordão umbilical não consegue acompanhar a velocidade vertiginosa de Júpiter em seu equador. O fino gás vulcânico simplesmente para de co-girar, desliza ao longo das linhas de campo magnético de Júpiter e se acumula nas regiões polares do planeta gigante - e o recém-descoberto segundo oval auroral brilha também na latitude de ruptura da co-rotação de Saturno.
"Conseguimos encontrar uma aurora que parece ser muito parecida com a de Júpiter", diz Tom Stallard, astrônomo planetário da Universidade de Leicester, no Reino Unido. “Em Saturno, apenas o principal oval auroral foi observado anteriormente e ainda há muito debate sobre sua origem. Aqui relatamos a descoberta de um oval secundário em Saturno que é 25% mais brilhante que o oval principal, e mostramos que isso é causado pela interação com a magnetosfera média ao redor do planeta. Esse é um equivalente fraco do oval principal de Júpiter, cuja relativa escuridão se deve à falta de uma fonte de íons tão grande quanto a lua vulcânica de Júpiter Io. "
Então, de onde vêm as partículas? Ainda não temos certeza, mas concordamos com o Dr. Stallard; "Até relativamente recentemente, pensava-se que a pulverização da superfície das luas e anéis gelados seria a fonte dominante do plasma de Saturno." Stallard também observa que a lua Encélado e sua pluma de gêiser de gelo provavelmente fornecem à magnetosfera de Saturno cerca de um décimo do material que Io injeta na de Júpiter. Isso significa que há poucas chances de as segundas auroras de Saturno serem causadas pelo mesmo conjunto de circunstâncias que aciona as luzes polares na Terra e em Júpiter.
Para Stallard e sua equipe, o futuro continua observando as auroras secundárias novamente - procurando variáveis. Mas, com o equinócio de Saturno agora se aproximando, pode levar cinco ou mais anos até que o pólo norte do planeta aponte para nós. Com um pouco de sorte, o Cassini Orbiter pode ajudar.
Novas imagens de Saturno obtidas por uma equipe da Universidade do Colorado, liderada por Boulder, em 21 de junho, usando um instrumento da sonda Cassini, mostram emissões aurorais em seus polos, semelhantes às luzes do norte da Terra. Tomadas com o espectrômetro de imagens ultravioleta a bordo do orbital Cassini, as duas imagens UV, invisíveis ao olho humano, são as primeiras da missão Cassini-Huygens a capturar todo o "oval" das emissões aurorais no pólo sul de Saturno. Eles também mostram emissões semelhantes no pólo norte de Saturno, de acordo com o professor da CU-Boulder, Larry Esposito, pesquisador principal do instrumento UVIS, construído no laboratório de física atmosférica e espacial da CU-Boulder, e o professor Wayne Pryor, da Central Arizona College, membro da equipe do UVIS. e ex-aluno de graduação da UC.
