ESO’s Very Large Telescope (VLT) en de ruimtesonde Cassini hebben gedetailleerder dan ooit een zeldzame storm in de atmosfeer van de planeet Saturnus waargenomen. De resultaten van het internationale onderzoek verschijnen deze week in het tijdschrift Science.
De atmosfeer van Saturnus lijkt altijd kalm en rustig. Slechts eenmaal per Saturnus-jaar (ongeveer 30 aardse jaren), als het voorjaar wordt op het noordelijk halfrond van de reuzenplaneet, wordt het ver onder de wolken onrustig in de atmosfeer en ontstaat er een enorme verstoring.
De laatste grote storm is in december 2010 ontdekt door het instrument aan boord van NASA’s ruimtesonde Cassini dat radio- en plasmagolven onderzoekt. Hij is ook gezien door sterrenkunde-amateurs. Daarna is de storm bestudeerd door VISIR, de infraroodcamera van de VLT, en het CIRS-instrument op Cassini.
Het gaat om een van de zes gigantische stormen die sinds 1876 op de planeet hebben gewoed. Het is de eerste die is bestudeerd in het thermisch infrarood – waardoor de temperatuurvariaties in zo’n Saturnus-storm te zien zijn – en de eerste die ooit is waargenomen door een om de planeet cirkelend ruimtescheepje.
“De verstoring op het noordelijke halfrond van Saturnus heeft een gigantische, gewelddadige en complexe uitbarsting van helder wolkenmateriaal gecreëerd, dat zich om de hele planeet heen heeft verspreid”, legt eerste auteur Leigh Fletcher (University of Oxford, UK) uit. “Doordat de VLT en Cassini deze storm op hetzelfde moment hebben waargenomen, kunnen we de Cassini-observaties in de juiste context plaatsen. Eerdere onderzoeken maakten gebruik van gereflecteerd zonlicht, maar doordat we nu voor het eerst het infrarode licht hebben kunnen bestuderen, krijgen we zicht op de verborgen gebieden in de atmosfeer en kunnen we de substantiële veranderingen in temperatuur en winden meten, die hiermee gepaard gaan.”
De storm zou zijn ontstaan diep beneden in de waterwolken, waar een fenomeen dat te vergelijken is met een onweersbui, een gigantische convectiepluim heeft gevormd: net zoals hete lucht opstijgt in een verwarmde ruimte, is het gas omhooggestegen en door de normaalgesproken rustige bovenste atmosfeer van Saturnus gestoten. Door een wisselwerking met circulerende luchtstromen die naar het oosten en westen waaien zijn er hoog in de atmosfeer grote temperatuurverschillen ontstaan.
“Onze nieuwe waarnemingen tonen aan dat de storm een groot effect had op de atmosfeer. Energie en materiaal werden over grote afstanden getransporteerd, waardoor de atmosferische winden meanderende straalstromen en wervelingen vormden en Saturnus’ langzame seizoensevolutie werd onderbroken”, zegt teamlid Glenn Orton (Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, USA).
ESO
Gigantische storm Saturnus in detail waargenomen
