POLÁRNÍ ZÁŘE NA SATURNU

Toto je první snímek Saturnovy polární záře získaný přístrojem STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) na Hubbleově kosmickém dalekohledu (HST). Byl pořízen v říjnu 1997, kdy byl Saturn vzdálen 1,3 miliardy kilometrů od Země. Tento nový přístroj - STIS - použit jako kamera, poskytuje více než 10x větší citlivost než staré přístroje na HST pracující v ultrafialovém záření. Obrázky ze STIS odhalují skvělé detaily, doposud nespatřené nápadné polární záře, které obklopují Saturnův severní i jižní pól a zvedají se více než tisíc kilometrů nad vrcholky mraků.

Saturnovy polární záře jsou způsobeny energetickým Slunečním větrem, který vane okolo planet, stejně jako je tomu na Zemi, kde můžeme příležitostně spatřit polární záři na noční obloze. Polární záře mají podobnou příčinu, jako jev, kdy svítí fluorescenční lampy. Na rozdíl od Země, Saturnovy polární záře jsou pozorovatelné pouze v ultrafialovém záření, které nelze zachytit ze Země a z toho důvodu je "viditelná" pouze z vesmíru. Nové snímky z HST odhalují vlny a celkový charakter polární záře, která se pomalu vyvíjí, a je stále stejně orientována vůči Slunci a nezávisí na rotaci planety. V době, kdy polární záře ukazuje lokální zjasnění, které většinou závisí na rotaci planety, můžeme sledovat rychlé změny na časové škále jen několika minut. Tyto změny a pravidelnosti naznačují, že polární záře je v první řadě formovaná a zesilovaná nepřetržitou "tahanicí" mezi Saturnovým magnetickým polem a tokem nabitých částic ze Slunce.

Studium polárních září na Saturnu začalo již před 17ti lety. V roce 1979 pozorovala kosmická loď Pioneer 11 zjasnění na Saturnových pólech ve vzdálené ultrafialové oblasti. Kosmické sondy Voyager 1 a 2 poskytly v první polovině 80. let hrubý popis polárních září a poprvé mapovali ohromné magnetické pole, které usměrňuje energetické elektrony do atmosféry blízko severního a jižního Saturnova pólu. První snímky Saturnových polárních září poskytl na přelomu let 1994/1995 Hubbleův kosmický dalekohled s pomocí širokoúhlé a planetární kamery (Wide Field and Planetary Camera 2, respektive WFPC2). Mnohem větší citlivost nového přístroje STIS dovolila studovat děje v magnetosféře a vysoké atmosféře Saturna s mnohem většími detaily. Tento Hubbleův výzkum polární záře poskytuje základ výzkumu, který bude dovršen měřením Saturnova magnetického pole a nabitých částic kosmickou sondou NASA/ESA Cassini, která je nyní na cestě k setkání se Saturnem v první polovině příštího desetiletí.

Dva režimy získávání obrázků pomocí STIS byly použity k rozlišení mezi ultrafialovými emisemi především atomů vodíku (červená barva) a emisemi způsobenými molekulami vodíku (modrá barva). Jasný červený charakter polárních září je způsoben převládajícím atomovým vodíkem, zatímco bílé stopy mapují přilehlé oblasti molekulárního vodíku. Jižní polární zář je vpravo dole, severní je vlevo nahoře.

(podle informací ze STScI ze 7.1.1998 připravil LB)