Полярные сияния в окрестностях северного полюса Сатурна

Астрономы при помощи космического телескопа НАСА/ЕКА Hubble («Хаббл») сделали серию зрелищных снимков, на которых запечатлены «порхающие» полярные сияния в окрестностях северного полюса Сатурна. Эти наблюдения были проведены в ультрафиолетовом диапазоне, и полученные в результате снимки демонстрируют подробнейший вид северного полярного сияния на Сатурне.

В 2017 г., на протяжении периода продолжительностью в семь месяцев, космический телескоп Hubble производил съемку полярных сияний над северным полюсом Сатурна при помощи своего бортового спектрографа под названием Space Telescope Imaging Spectrograph. Эти наблюдения были проведены соответственно до и после летнего солнцестояния в северном полушарии Сатурна. В этот период были обеспечены наиболее удобные условия для наблюдения полярных сияний в северном полушарии планеты при помощи «Хаббла».

На Земле полярные сияния в основном формируются под действием частиц, извергаемых с поверхности Солнца в составе солнечного ветра. Когда этот поток электрически заряженных частиц подходит близко к нашей планете, он взаимодействует с магнитным полем, которое действует в качестве гигантского «щита». И хотя этот «щит» в основном отклоняет частицы солнечного ветра, он также может задерживать небольшую их часть. Частицы, удерживаемые в магнитосфере – области пространства вокруг Земли, в которой заряженные частицы испытывают влияние магнитного поля – могут быть ускорены и двигаться вдоль линий магнитного поля к магнитным полюсам планеты. Там они взаимодействуют с атомами кислорода и азота в верхних слоях атмосферы, создавая мерцающее, цветное свечение в небе, наблюдаемое в приполярных областях земного шара.

Однако полярные сияния не являются уникальным для Земли явлением. На других планетах Солнечной системы также были зарегистрированы полярные сияния. Среди этих планет – четыре газовых гиганта Солнечной системы: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Поскольку в атмосферах этих планет доминирует водород – а не азот и кислород, как в газовой оболочке Земли – то полярные сияния при их наблюдениях нельзя увидеть невооруженным глазом – оно наблюдается в ультрафиолетовой области, в которой и был получен представленный здесь снимок, сделанный при помощи «Хаббла».