Et nyt skøn over Saturns rotationshastighed afslører, at dage på gasgiganten er fem minutter kortere end tidligere antaget - og at Saturns atmosfære har meget til fælles med dens planetariske nabo, Jupiter.
De nye resultater vises i dag i tidsskriftet Natur.
(Billedtekst: Saturn som fotograferet af Cassini-Huygens. Kredit: NASA)
For planeter med faste overflader kan spinhastigheden ganske enkelt bestemmes ved at spore bevægelsen af landformer, når de roterer over overfladen.
Ligesom de stenede planeter drejer gasgigantplaneter som Jupiter og Saturn på deres akser med veldefinerede rotationsperioder. Men uden faste overfladefunktioner at spore, er det en udfordring at måle en gasgigantes rotationsperiode. Den fremgangsmåde, der har arbejdet for Jupiter, Uranus og Neptune - ved hjælp af rotationen af planetens magnetfelt for at udlede sin bulkrotation - giver resultater for Saturn, der ændrer sig med tiden, og indebærer et mønster af atmosfæriske vinde, der er meget anderledes end det, der ses på Jupiter.
Peter Read fra University of Oxford i England og hans kolleger brugte atmosfærisk dynamik på Saturn til at udlede en rotationshastighed, der er lidt hurtigere end dem, der udledes af magnetiske målinger. Når Saturns atmosfæriske vinde ses i forhold til denne nye indvendige referenceramme, viser de et mønster af skiftende øst- og veststråler svarende til det mønster, der ses på Jupiter.
”Denne forskudte referenceramme er i overensstemmelse med et mønster af skiftende jetfly på Saturn, der er mere symmetrisk mellem øst- og vestgående strømning,” skriver Read og hans medforfattere. "Dette antyder, at Saturns vinde er meget mere som Jupiters, end hidtil troede."
Forfatterne foreslår en ny rotationsfrekvens på 10 timer og 34 minutter i modsætning til det forrige estimat på 10 timer og 39 minutter. Den nye hastighed kaster også lys over Saturns indvendige struktur, inklusive dens densitet og massen af en mulig stenet kerne. Og det bærer på den langsgående gradient af temperaturer under skyerne.
I en beslægtet redaktion, skriver Adam Showman fra University of Arizona i Tucson, at der stadig er centrale forskelle mellem atmosfærerne i Saturn og Jupiter: ”Saturns vinde er stærkere end Jupiters, dens båndede skymønstre og populationer af orkanlignende hvirvler er meget forskellige, og dets magnetfelt, der er næsten symmetrisk omkring sin akse - et puslespil i sig selv - står i kontrast til Jupiters skrå dipol, ”bemærker han. "Disse kontraster indikerer, at planeterne er fætre snarere end tvillinger, hvis spændende blanding af ligheder såvel som forskelle vil holde planetariske forskere engagerede i de kommende år."
Andet billedtekst: Et billede af Saturn fra NASAs Cassini-rumfartøj, der tydeligt viser den ‘geografiske’ sydpol af planeten (i midten af skyenes cirkel nederst til venstre). Hovedrotationen af planeten er omkring en akse, der passerer gennem Sydpolen, og Saturns skyer (af ammoniakis) er organiseret i mørke 'bælter' og lette 'zoner', der generelt er på linje med breddegrader, hvilket indikerer indflydelsen fra planetens rotation på dens meteorologi.
Kilde: Natur
