Μέγας ει "Κύριε" και θαυμαστά τα έργα σου

Μοναδική Παρατήρηση Διπλού Πολικού Σέλαος στον Κρόνο

Της Αστροφυσικού Ελένης Χατζηχρήστου

Ο πλανήτης Κρόνος είναι γνωστός για τους υπέροχους δακτυλίους του που προσφέρουν ίσως το ομορφότερο θέαμα στο Ηλιακό μας σύστημα. Αυτό που είναι λιγότερο γνωστό είναι το πολικό σέλλας του Κρόνου, που οι αστρονόμοι είχαν πρόσφατα την ευκαιρία να παρατηρήσουν και να φωτογραφήσουν σε όλη του τη μεγαλοπρέπεια. Ο Κρόνος χρειάζεται τριάντα γήινα χρόνια για να κάνει μια περιστροφή γύρω από τον Ήλιο και σε αυτή τη διάρκεια έχουμε μόνο δύο φορές την ευκαιρία να δούμε και τους δύο πόλους του ταυτοχρόνως, κατά τις Κρόνιες ισημερίες. 

Εικ. 1: Σπάνια φωτογραφία σέλλατος και στους δύο πόλους του πλανήτη Κρόνου ταυτόχρονα. Αυτό δεν μπορεί να παρατηρηθεί από τη γη παρά μόνο κατά τις ισημερίες του Κρόνου, δηλαδή κάθε 15 χρόνια (Credit: NASA, ESA, Jonathan Nichols/University of Leicester). 

Αυτό συνέβη τη χρονιά που μας πέρασε, το 2009, οπότε ο Κρόνος «στράφηκε» κάθετα ως προς το γήινο παρατηρητή. Το αποτέλεσμα ήταν οι δακτύλιοί του να είναι μόλις ορατοί από πλάγια θέση, ενώ έγινα πλήρως ορατοί και οι δύο πόλοι του. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble που άρχισε να φωτογραφίζει τον πλανήτη ήδη από τα 1990 χρησιμοποίησε τη μοναδική αυτή ευκαιρία για να αποθανατίσει το σπάνιο θέαμα. Όχι μόνο με στατικές φωτογραφίες αλλά και με βιντεοσκοπήσεις μεγαλύτερης διάρκειας τον Ιανουάριο και το Μάρτιο του 2009. Οι ταινίες αυτές έδειξαν τη συνεχή συμπεριφορά της ατμόσφαιρας πάνω από τους πόλους του πλανήτη, ειδικότερα δε το μηχανισμό δημιουργίας πολικών σελλάτων, ενός φαινομένου γνωστού και στον πλανήτη μας για την απόκοσμη ομορφιά του, στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη.

Εικ. 2: Πολικό σέλλας στον πλανήτη Κρόνο, όπως φωτογραφήθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.

Αν και ο Κρόνος βρίσκεται μακριά από τον Ήλιο, η επίδραση του άστρου μας είναι ακόμη πολύ ισχυρή εκεί. Ο ηλιακός άνεμος (ιονισμένα σωματίδια υψηλής ενέργειας που εκπέμπονται συνεχώς από τον Ήλιο και φτάνουν ως τα έσχατα του ηλιακού μας συστήματος) όταν έρχεται σε επαφή με το μαγνητικό πεδίο ενός πλανήτη «παγιδεύεται» από αυτό. Τα φορτισμένα σωματίδια ταλαντώνονται ανάμεσα στους δύο πόλους, ακολουθώντας τις δυναμικές γραμμές του πεδίου. Επειδή το μαγνητικό πεδίο είναι ισχυρότερο στους πόλους ενός πλανήτη τα ιόντα συγκεντρώνοντα εκεί και αλληλεπιδρούν με τα άτομα στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας δημιουργώντας αέρινες λάμψεις που ταλαντώνονται, τα γνωστά μας Σέλλατα. 

Εικ.3 : Βόρειο πολικό σέλλας πάνω από την Αλάσκα. Ίσως κάπως έτσι να βλέπαμε τα σέλλατα και σε άλλους πλανήτες αν μπορούσαμε να σταθούμε για λίγο στην επιφάνειά τους (Credit: Joshua Strang, USAF, Wikipedia).

Τι είδε λοιπόν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble; Αρχικά η λάμψη φαίνεται συμμετρική στους δύο πόλους. Όμως μια προσεκτικότερη ματιά στα δεδομένα αποδεικνύει ότι υπάρχουν διαφορές μεταξύ τους, μικρές αλλά σημαντικές αφού καταδεικνύουν συγκεκριμένες λεπτομέρειες για το μαγνητικό πεδίο του Κρόνου: το βόρειο σέλλας είναι μικρότερο αλλά εντονότερο σε σύγκριση με το νότιο σέλλας, κάτι που αποδεικνύει οτι το μαγνητικό πεδίο επίσης είναι ισχυρότερο στο βόριο ημισφαίριο του πλανήτη. Έτσι τα φορτισμένα σωματίδια του ηλιακού ανέμου επιταχύνονται σε υψηλότερες ενέργειες εκεί  από ότι στο νότιο ημισφαίριο. 

Παλαιότερα η διαστημική αποστολή Cassini είχε κάνει μια παρόμοια παρατήρηση στους πόλους του Κρόνου, που τώρα πλέον επιβεβαιώνεται από τις νέες καταγραφές του Hubble. Έτσι το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble αποδεικνύει ακόμη μια φορά ότι αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα όργανα εξερεύνησης του διαστήματος που κατασκεύασε ποτέ ο άνθρωπος. Δυστυχώς σχετικά σύντομα θα τεθεί εκτός λειτουργίας (αφού ξεπέρασε ακόμη και τις πιο αισιόδοξες προσδοκίες των επιστημόνων ως προς το χρόνο ζωής του), χωρίς να έχει ξανά την ευκαιρία να φωτογραφήσει τον Κρόνο στην επόμενη ισημερία του, μετά από 15 χρόνια. Το διαστημόπλοιο Cassini όμως θα συνεχίσει να λειτουργεί σύμφωνα με τα τελευταία επιστημονικά νέα ως το 2017, μελετώντας περισσότερο τις λεπτομέρειες του Κρόνιου μαγνητικού πεδίου.

Εικ. 4: Πολικό σέλλας στον πλανήτη Δία, όπως φωτογραφήθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.

Η πρόσφατη ταυτόχρονη παρατήρηση των δυο πόλων ενός πλανήτη δεν έχει γίνει ως τώρα δυνατή για κανένα άλλο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος, ούτε καν της Γης και είναι προφανές ότι προσφέρει σημαντικότατες πληροφορίες για τον τρόπο που δημιουργούνται τα πολικά σέλλατα και για την φύση του μαγνητικού πεδίου ενός πλανήτη. 

πηγή

Άφωνος !!!