eso1116no — Pressemelding

Et blikk inn i hjertet av en kjempestorm på Saturn

19 May 2011

ESOs Very Large Telescope har slått seg sammen med NASAs romfartøy Cassini for å undersøke en sjelden storm i Saturns atmosfære grundigere enn noen gang før. En internasjonal forskergruppe står bak studien, som publiseres denne uken i journalen Science.

Atmosfæren til planeten Saturn ser vanligvis rolig ut. Men omkring en gang hvert Saturn-år (tilsvarende ca. tretti jordår), idet våren skrider fram på kjempeplanetens nordlige halvkule, er det et eller annet som lager røre langt under skyene og forårsaker en dramatisk forstyrrelse over hele kloden (eso9014).

Den seneste stormen av denne typen ble oppdaget i desember 2010 av radio- og plasmabølgeinstrumentet på NASAs Cassini-sonde [1] i bane rundt planeten. Amatørastronomer fulgte også med på utviklingen fra begynnelsen av. Stormen har nå blitt undersøkt i detalj med det infrarøde VISIR-kameraet [2] på ESOs Very Large Telescope (VLT) og CIRS-instrumentet [3] på Cassini.

Dette er bare den sjette store stormen som er oppdaget siden 1876. Det er den første som er observert i infrarødt – for å se temperaturvariasjonene i stormen – og den første som er studert med en romsonde i bane rundt planeten.

"Denne forstyrrelsen på Saturns nordlige halvkule har ført til et gigantisk, voldsomt og komplekst utbrudd av lyst skymateriale, som har spredt seg og omkranser hele planeten," forklarer hovedforfatteren av forskningsartikkelen, Leigh Fletcher ved Universitetet i Oxford i Storbritannia. "Det at både VLT og Cassini undersøker denne stormen samtidig, gir oss en unik sjanse til å sette Cassini-observasjonene i sammenheng. Tidligere studier av disse stormene har bare kunnet studere planetens reflekterte sollys, men nå har vi for første gang brukt et infrarødt kamera, som registrerer varmestråling. Vi kan dermed avdekke skjulte egenskaper ved atmosfæren og måle de betydelige temperatur- og vindendringene knyttet til fenomenet."

Stormen kan ha startet i vannholdige skyer dypt nedi atmosfæren, hvor en tordenværlignende prosess frambragte en enorm konveksjonssøyle: På samme måte som varm luft stiger opp i et varmt rom, bevegde gassen seg oppover og trengte gjennom Saturns vanligvis rolige øvre atmosfære. Disse svære forstyrrelsene vekselvirket med vindene som sirkulerer rundt planeten i både østlig og vestlig retning, og forårsaket dramatiske temperaturendringer høyt oppe i atmosfæren.

"De nye observasjonene våre viser at stormen hadde stor innvirkning på atmosfæren. Den transporterte energi og materiale over store avstander, endret vindene i atmosfæren slik at det dannet seg buktende jetstrømmer og gigantiske virvelvinder, og forstyrret Saturns ellers langsomme årstidsvariasjoner," tilføyer teammedlem Glenn Orton (Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, USA).

Noen av de uventede strukturene man så på de infrarøde VISIR-bildene fra VLT, er blitt kalt stratosfæriske bluss. Dette er store temperaturendringer høyt i Saturns stratosfære, 250–300 km over skytoppene til den lavere atmosfæren, og viser hvor langt opp i atmosfæren effekten fra stormen strekker seg. Temperaturen i Saturns stratosfære ligger vanligvis rundt –130 grader Celsius på denne årstiden, mens de såkalte blussene er 15–20 grader varmere ifølge målingene.

Blussene er fullstendig usynlige i vanlig lys (reflektert sollys), men kan overgå strålingen fra resten av planeten på de infrarøde VISIR-bildene. De har aldri vært observert før, så astronomene vet enda ikke om slike strukturer er vanlige i store planetstormer.

"Vi hadde observasjonstid tidlig i 2011, som ESO heldigvis framskyndet slik at vi fikk undersøkt stormen så raskt som mulig. Attpåtil kunne Cassinis CIRS-instrument observere stormen samtidig, noe som gjorde det mulig å kombinere bildene fra VLT med spektroskopiske data fra Cassini," avslutter Leigh Fletcher. "En slik begivenhet kommer bare en gang per generasjon, så vi kommer selvfølgelig til å fortsette observasjonene i tiden framover."

Fotnoter

[1] Cassini–Huygens er et samarbeidprosjekt mellom NASA, Den europeiske romfartsorganisasjon ESA og det italienske romorganisasjonen ASI. NASAs Jet Propulsion Laboratory (Pasadena, California), en del av California Institute of Technology, står for den daglige driften av prosjektet på vegne av NASAs Science Mission Directorate i Washington, DC.

[2] VISIR er VLTs midt-infrarøde kamera og spektrometer. Det er bygget av CEA/DAPNIA/SAP og NFRA/ASTRON.

[3] CIRS står for "Composite Infrared Spectrometer" og er et av mange instrumenter på Cassini. CIRS analyserer varmestråling og er i stand til å bestemme sammensetningen til objektet det studerer.

Mer informasjon

Denne studien presenteres i en forskningsartikkel i journalen Science den 19. mai 2011.

Forskerteamet består av Leigh N. Fletcher (University of Oxford, Storbritannia), Brigette E. Hesman (University of Maryland, USA), Patrick G.J. Irwin (University of Oxford), Kevin H. Baines (University of Wisconsin-Madison, USA), Thomas W. Momary (Jet Propulsion Laboratory [JPL], Pasadena, USA), A. Sanchez-Lavega (Universidad del País Vasco, Bilbao, Spania), F. Michael Flasar (NASA Goddard Space Flight Center (GSFC), Maryland, USA), P.L. Read (University of Oxford, Storbritannia), Glenn S. Orton (JPL), Amy Simon-Miller (GSFC), Ricardo Hueso (Universidad del País Vasco), Gordon L. Bjoraker (GSFC), A. Mamoutkine (GSFC), Teresa del Rio-Gaztelurrutia (Universidad del País Vasco), Jose M. Gomez (Fundacion Esteve Duran, Barcelona, Spania), Bonnie Buratti (JPL), Roger N. Clark (US Geological Survey, Denver, USA), Philip D. Nicholson (Cornell University, Ithaca, USA), og Christophe Sotin (JPL).

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 15 land: Belgia, Brasil, Danmark, England, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Portugal, Spania, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike. ESO har en ambisiøs dagsorden med fokus på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg, der hovedmålet er å gjøre viktige vitenskapelige oppdagelser. ESO har også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO bygget Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og VISTA, verdens største kartleggingsteleskop. ESO er den europeiske partner i et revolusjonerende teleskop kalt ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. ESO planlegger for tiden et såkalt ekstremt stort optisk/nær-infrarødt teleskop som har fått betegnelsen E-ELT: European Extremely Large Telescope. Med en speildiameter på 42 meter vil dette bli det største "øye" i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: j.e.ovaldsen@astro.uio.no

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
Mob.: +47 99 59 88 00
E-post: ajaunsen@gmail.com

Dr Leigh N. Fletcher
Glasstone Science Fellow, University of Oxford
UK
Tlf.: +44 1 865 272 089
E-post: fletcher@atm.ox.ac.uk

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
E-post: rhook@eso.org

Jia-Rui C. Cook
Media Relations Specialist, NASA's Jet Propulsion Laboratory
Pasadena, USA
Tlf.: +1 818 354 0850
Mob.: +1 818 359 3241
E-post: Jia-Rui.C.Cook@jpl.nasa.gov

Nancy Neal-Jones
Science Writer, NASA's Goddard Space Flight Center
USA
Tlf.: +1 301 286 0039
E-post: Nancy.n.jones@nasa.gov

Elizabeth Zubritsky
Science Writer, NASA's Goddard Space Flight Center
USA
Tlf.: +1 301-614-5438
E-post: elizabeth.a.zubritsky@nasa.gov

Pete Wilton
Acting Deputy Head of Press & Information Office, University of Oxford
UK
Tlf.: +44 1865 283 877
E-post: pete.wilton@admin.ox.ac.uk

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1116 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er astronomene Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1116no
Navn:Saturn
Type:• Solar System : Planet : Type : Gas Giant
• Solar System : Planet : Feature : Atmosphere : Storm
Facility:Very Large Telescope
Science data:2011Sci...332.1413F

Bilder

Huge storm on Saturn observed by ESO's Very Large Telescope
Huge storm on Saturn observed by ESO's Very Large Telescope
kun på engelsk

Se også