Die NASA-Sonde Cassini hat mithilfe ihrer Infrarotmessinstrumente eine äußerst ungewöhnliche zweite Aurora auf dem Planeten Saturn entdeckt. Im Gegensatz zur bereits bekannten UV-Aurora des Ringplaneten erstreckt sich das neue Polarlicht über den gesamten Nordpol und schwankt sehr stark in seiner Ausdehnung, wie Astronomen jetzt in „Nature“ berichten.
Dass der Saturn eine im UV-Licht sichtbare Aurora besitzt, hatten Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble schon früher gezeigt. Jetzt allerdings hat die Raumsonde Cassini bei einem Vorbeiflug auch eine Region nahe des Pols überblicken können, die für Hubble nicht sichtbar auf der erdabgewandten Seite des Planeten liegt. Hier entdeckten sie eine weitere, im Infrarotbereich strahlende Aurora. Das neu entdeckte Polarlicht erstreckt sich von 82 Grad nördlicher Breite bis hinauf über den Pol des Planeten. Zudem verändert es konstant seine Form und verschwindet sogar innerhalb eines Zeitraums von nur 45 Minuten.
Gesamter Nordpol von Aurora bedeckt
„Wir haben noch nie eine Aurora wie diese woanders gesehen”, erklärt Tom Stallard, Hauptautor einer im November 2008 in „Nature“ erschienenen Studie und Wissenschaftler am Cassini-Projekt. „Es ist nicht nur ein Ring aus Auroren, wie wir sie auf dem Jupiter oder der Erde gesehen haben. Diese Aurora bedeckt eine enorme Fläche der Polregion.“ Bisherige Theorien zu den Ursachen solcher Polarlichter auf dem Saturn gehen davon aus, dass genau in diesem Bereich direkt über dem Pol keine Auroren entstehen können. „Eine so helle Aurora genau dort zu sehen ist daher eine fantastische Überraschung“, so Stallard.
Elektromagnetische Wechselwirkungen
Polarlichter entstehen normalerweise, wenn geladene Teilchen auf die magnetischen Feldlinien eines Planeten treffen und von diesen in die Atmosphäre umgelenkt werden. Die Ausrichtung der Magnetfeldlinien beeinflusst daher auch die Region, über der die Auroren sich bilden. Auf dem Jupiter beispielsweise bleibt die Aurora stabil und immer relativ gleich groß, da sie durch interne Wechselwirkungen innerhalb des Magnetfelds erzeugt wird. Das bisher bekannte Hauptpolarlicht auf dem Saturn dagegen verändert seine Größe dramatisch, da es vom stark schwankenden Sonnenwind erzeugt wird.
Bisher unbekannter Mechanismus?
Die neue Aurora des Saturn allerdings entspricht keiner dieser beiden bekannten Varianten. „Die einzigartigen Eigenschaften dieser Saturnaurora zeigen uns, dass es etwas Spezielles und Unvorhergesehenes am Magnetfeld dieses Planeten gibt und in der Art und Weise, wie es mit dem Sonnenwind und der Atmosphäre interagiert”, so Nick Achilleos, Forscher am Cassini-Magnetometer vom University College London. „Die Versuche, seinen Ursprung zu erklären, werden uns in Regionen der Physik führen, die nur in der Umgebung des Saturn gültig sind.“
(NASA, 17.11.2008 – DLO)
