Saturn vyzařuje méně energie

Planeta Saturn postupně „zhasíná“, říkají astronomové. Podobně jako stolní lampa, které omezujeme přívod elektrického proudu, Saturn za poslední čtyři roky vyzařuje stále menší a menší množství energie v oboru infračerveného záření, přičemž jeho jižní polokoule je poněkud jasnější než severní. Tato informace byla publikována americkými a britskými vědci v časopise Journal of Geophysical Research-Planet. Tým výzkumníků, jehož vedoucím je Liming Li (Cornell University, Ithaca, USA), analyzoval data o intenzitě infračerveného záření Saturnu, získaná kosmickou sondou Cassini. Ukázalo se, že planeta postupně snižuje svoji jasnost: jen za poslední 4 roky nastal pokles o 2 %, efektivní teplota poklesla o 0,5 %.

„Fakt, že Saturn vyzařuje více než 2krát větší množství energie, než dostává od Slunce, byl pro astronomy záhadou více než deset let. Co generuje tuto dodatečnou energii? Naše pozorování jsou prvním krokem k odpovědi na tuto otázku,“ říká spoluautor článku Kevin Baines (JPL, NASA).

Údaje získané infračerveným spektrometrem CIRS (Composite InfraRed Spectrometer) na palubě sondy Cassini vědci konfrontovali s poznatky získanými přístroji na sondách Voyager, které prolétly kolem Saturnu v letech 1980 a 1981. Tyto informace v kombinaci s množstvím slunečního tepla, které dopadá na planetu, mohou pomoci vědcům v konečném důsledku pochopit původ zdroje energie v nitru planety Saturn.

Jak naznačují údaje ze sondy Cassini, jižní polokoule Saturnu vyzařuje přibližně o jednu šestinu energie více než polokoule severní. Tento efekt odpovídá změně ročního období – v průběhu posledních 5 let panovala na severní polokouli Saturnu „zima“, na jižní polokouli zase „léto“. Podobně jako na Zemi, je i na Saturnu změna ročních období způsobena sklonem rotační osy planety, díky čemuž jedna polokoule planety dostává od Slunce více energie než druhá.

Období rovnodennosti, kdy jsou obě polokoule planety osvětleny stejně, nastalo na Saturnu v srpnu roku 2009.

Pozorování provedená sondou Cassini ukázala, že množství tepelné energie vyzařované na severní polokouli planety postupně klesalo v období let 2005 až 2008 a opět začalo růst v roce 2009. Na jižní polokouli vyzařovaná tepelná energie klesala v letech 2005 až 2009.

Nehledě na tyto údaje planeta jako celek po celé období výzkumu postupně chladla a snižovala množství vyzařované energie. Aby bylo možné analyzovat situaci za jeden uplynulý rok na Saturnu (odpovídající počtu 30 pozemských roků), astronomové do studie zahrnuli rovněž informace, které získaly sondy Voyager počátkem 80. let minulého století. Avšak jak se ukázalo, tehdy neexistoval žádný podstatný rozdíl ve vyzařování tepelné energie z jižní či severní polokoule.

Astronomové předpokládají, že tyto rozdíly jsou podmíněny počasím na planetě Saturn. „Změny v přenosu energie jsou na Saturnu svázány s oblačnou pokrývkou. Se změnou množství oblačnosti se mění i množství energie, která uniká do vesmíru. Tyto hodnoty se mohou měnit v průběhu jednoho ročního období či z roku na rok. Avšak abychom plně pochopili, k čemu na Saturnu dochází, potřebujeme znát ještě druhou polovinu problému: znát množství energie, kterou planeta pohlcuje,“ říká spoluautorka studie Amy Simon-Miller, vedoucí laboratoře planetárních systémů NASA, Goddard Space Center.

Vědci jsou připraveni uskutečnit další krok porovnáním údajů z různých přístrojů na palubě sondy Cassini. Konkrétně palubní spektrometr pomůže objasnit, jaké množství energie odrážejí oblaka na Saturnu. Porovnáním těchto údajů s informací o množství dopadající sluneční energie bude možné vyčíslit množství energie pohlcené planetou a nakonec určit, jaký zdroj energie se nachází uvnitř planety.

Mise Cassini-Huygens je společný projekt NASA, Evropské kosmické agentury ESA a Itálie. Koncem září letošního roku byla zahájena další etapa výzkumné mise označovaná Solstice (slunovrat). Výzkumný program sondy byl prodloužen až do roku 2017.

Zdroj: http://www.federalspace.ru/main.php?id=2&nid=13628 a http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/whycassini/dimmer-switch.html

autor: František Martinek