Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Famózní hexagon v polárních oblastech Saturnu

Famózní hexagon v polárních oblastech Saturnu

Polární hexagonální vír ve spodních vrstvách atmosféry Saturnu
Autor: NASA/JPL-Caltech/SSI/Hampton University

Nové dlouhodobé studie na základě dat získaných kosmickou sondou NASA s názvem Cassini odhalila překvapující výrazný útvar, který se vynořil na severním pólu planety Saturn s nástupem letního období, sahající několik set kilometrů nad oblačnou pokrývku. Ohřívající se výškový vír hexagonálního tvaru se podobá famóznímu šestiúhelníku pozorovanému již dříve mnohem hlouběji v oblacích Saturnu.

Objev publikovaný 3. 9. 2018 v Nature Communication je úchvatný, protože předpokládá, že níže položený hexagon může mít vliv na to, co se odehrává v atmosféře vysoko nad ním. Může ovlivňovat vysoko se tyčící struktury sahající až do výšky několika stovek kilometrů.

Když sonda Cassini v roce 2004 přilétla do systému planety Saturn, jeho jižní polokoule si užívala léto, zatímco severní polokoule se nacházela uprostřed zimy a polární noci. Sonda pátrala po jasných a teplých vírech ve vysokých výškách atmosféry v okolí jižního pólu planety Saturn, avšak nikoliv na severním pólu. Z nové studie vyplývá, že první náznaky formujícího se severního polárního víru vysoko v atmosféře byly zaznamenány v době, kdy na severní polokouli přicházelo léto. Tento zahřívající se vír se nachází několik set kilometrů nad oblaky – ve stratosféře. Vědci tak odhalili nečekané překvapení.

Okraje tohoto nově objeveného výškového víru se zdají být hexagonální, protože velmi přesně odpovídají famózní a neobvyklé struktuře oblačnosti ve tvaru šestiúhelníku, kterou vidíme mnohem níže v atmosféře planety Saturn,“ říká Leight Fletcher z University of Leicester, který je hlavním autorem nové studie.

Známý hexagon v okolí severního pólu je útvarem, který byl objeven již v 80. letech minulého století sondami NASA s názvem Voyager a byl tak studován již několik desetiletí; tento dlouhodobý vír je potenciálně svázán s rotací Saturnu – jedná se o typ úkazu pozorovaného rovněž na Zemi jako tzv. polární tryskové proudění (Polar Jet Stream).

Jeho vlastnosti byly detailně odhaleny kosmickou sondou Cassini, která tento útvar pozorovala na různých vlnových délkách – od ultrafialové až po infračervenou oblast elektromagnetického spektra – přístroji na své palubě včetně spektrometru CIRS (Composite Infrared Spectrometer). Jenomže na začátku mise tento přístroj nemohl nahlížet do vzdálenější atmosféry v okolí severního pólu, kde panovala polární noc a kde byla teplota příliš nízká (kolem -158 °C) pro spolehlivá pozorování infračerveným spektrometrem CIRS. Zanechávala tudíž tyto vysoko položené oblasti po mnoho let relativně neprozkoumané.

Záhada hexagonu postupně narůstala, až nakonec po 13 letech sonda Cassini ukončila svůj výzkum z oběžné dráhy kolem Saturnu,“ říká Linda Spilker, vědecká pracovnice projektu Cassini. „Očekávám urychlené pátrání po dalších nových objevech, které zůstávají ukryty v datech získaných sondou Cassini.“

Vývoj stratosférického polárního víru v okolí severního pólu planety Saturn Autor: NASA/JPL-Caltech/University of Leicester/GSFC/L.N. Fletcher et al. 2018
Vývoj stratosférického polárního víru v okolí severního pólu planety Saturn
Autor: NASA/JPL-Caltech/University of Leicester/GSFC/L.N. Fletcher et al. 2018
Jeden rok na Saturnu trvá přibližně 30 pozemských roků, takže zimy jsou zde dlouhé,“ dodává Sandrine Guerlet z Laboratoire de Météorologie Dynamique, Francie, spoluautorka článku. „Polární oblasti Saturnu se v roce 2009 teprve začaly vynořovat z hluboké zimy a pozvolna oteplovat s nastupujícím létem na severní polokouli. Oblasti stratosféry v okolí severního pólu jsme byli schopni pozorovat přístrojem CIRS teprve od roku 2014. Jak se polární vír stával více a více pozorovatelný, zaznamenali jsme okraje hexagonálního útvaru a uvědomili jsme si, že pozorujeme hexagonální vír ve vysokých vrstvách atmosféry, který navazuje na obdobný – již dříve pozorovaný – polární vír nacházející se mnohem níže.“

Z pozorování sondy Cassini vyplývá, že obě polární oblasti Saturnu jsou velmi odlišné. V oblasti jižního pólu nebyl pozorován sondou žádný hexagonální útvar ani v místě výskytu oblačnosti, ani vysoko nad ní v době, kdy zde panovalo léto. Severní polární vír se také zdaleka nepodobá víru nad jižním pólem, protože je chladnější a projevuje se také odlišnou dynamikou v porovnání s jeho jižním protějškem.

To může znamenat, že existuje podstatná asymetrie mezi oběma póly Saturnu, kterou jsme zatím nepochopili; nebo to také může znamenat, že severní polární vír se v době našich pozorování stále ještě vyvíjel a udržoval svoji aktivitu i v době ukončení činnosti sondy Cassini v září 2017,“ dodává Leight Fletcher.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] nasa.gov
[2] sci.esa.int

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Hexagon, Polární vír, Planeta Saturn


36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »