Nowe zdjęcia Saturna z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a NASA zwiastują początek „sezonu szprych” planety wokół jej równonocy, kiedy na jej pierścieniach pojawiają się zagadkowe cechy. Przyczyna szprych, jak również ich sezonowa zmienność, nie została jeszcze w pełni wyjaśniona przez planetologów.
Podobnie jak Ziemia, Saturn jest nachylony wokół własnej osi i dlatego ma cztery pory roku, chociaż ze względu na znacznie większą orbitę Saturna każda pora roku trwa około siedmiu ziemskich lat. Równonoc występuje, gdy pierścienie są nachylone krawędzią do Słońca. Szprychy znikają, gdy zbliża się przesilenie letnie lub zimowe na Saturnie. (Kiedy wydaje się, że Słońce osiąga swoją najwyższą lub najniższą szerokość geograficzną na północnej lub południowej półkuli planety.) W miarę zbliżania się jesiennej równonocy na północnej półkuli Saturna 6 maja 2025 r. szprychy powinny stawać się coraz bardziej widoczne i zauważalny.
Podejrzewanym winowajcą szprych jest zmienne pole magnetyczne planety. Planetarne pola magnetyczne oddziałują z wiatrem słonecznym, tworząc naładowane elektrycznie środowisko (na Ziemi, kiedy te naładowane cząstki uderzają w atmosferę, jest to widoczne na półkuli północnej jako zorza polarna lub zorza polarna). Naukowcy sądzą, że najmniejsze cząsteczki lodu wielkości pyłu również mogą zostać naładowane, co tymczasowo powoduje lewitację tych cząstek nad resztą większych cząstek lodu i głazów w pierścieniach.
Szprychy pierścienia zostały po raz pierwszy zaobserwowane przez misję NASA Voyager na początku lat 80. Przejściowe, tajemnicze cechy mogą wydawać się ciemne lub jasne w zależności od oświetlenia i kątów widzenia.
„Dzięki programowi OPAL Hubble’a, który tworzy archiwum danych na temat planet zewnętrznych Układu Słonecznego, będziemy mieli więcej czasu poświęconego na badanie szprych Saturna w tym sezonie niż kiedykolwiek wcześniej” – powiedziała starsza planetolog NASA Amy Simon, szefowa Hubble’a Program Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL).
Ostatnia równonoc Saturna miała miejsce w 2009 r., kiedy sonda Cassini krążyła wokół gazowego olbrzyma w celu dokładnego rozpoznania. Po zakończeniu misji Cassini w 2017 r., gdy sondy Voyager już dawno zniknęły, Hubble kontynuuje pracę nad długoterminowym monitorowaniem zmian na Saturnie i innych planetach zewnętrznych.
„Pomimo lat doskonałych obserwacji misji Cassini, dokładny początek i czas trwania sezonu szprych jest wciąż nieprzewidywalny, podobnie jak przewidywanie pierwszej burzy podczas sezonu huraganów” – powiedział Simon.
Podczas gdy pozostałe trzy gazowe olbrzymy naszego Układu Słonecznego również mają układy pierścieni, nic nie może się równać z wyróżniającymi się pierścieniami Saturna, co czyni je laboratorium do badania zjawisk szprychowych. Obecnie nie wiadomo, czy szprychy mogą występować na innych planetach z pierścieniami. „To fascynująca magiczna sztuczka natury, którą widzimy tylko na Saturnie – przynajmniej na razie” – powiedział Simon.
Program OPAL Hubble’a doda zarówno dane wizualne, jak i spektroskopowe, w zakresie długości fal światła od ultrafioletu do bliskiej podczerwieni, do archiwum obserwacji Cassini. Naukowcy spodziewają się, że połączą te elementy, aby uzyskać pełniejszy obraz zjawiska szprych i tego, co ujawnia ogólnie o fizyce pierścieni.
Kosmiczny Teleskop Hubble’a to projekt międzynarodowej współpracy NASA i ESA. NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt w stanie Maryland zarządza teleskopem. Space Telescope Science Institute (STScI) w Baltimore prowadzi operacje naukowe Hubble’a. STScI jest obsługiwany przez NASA przez Association of Universities for Research in Astronomy w Waszyngtonie