Οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το τηλεσκόπιο Keck I στη Χαβάη μαθαίνουν πολύ περισσότερα για ένα περίεργο, θερμικό «θερμό σημείο» στον Κρόνο που βρίσκεται στην άκρη του νότιου πόλου του πλανήτη. Σε αυτό που η ομάδα αποκαλεί τις πιο απότομες θερμικές απόψεις του Κρόνου που έχουν ληφθεί ποτέ από το έδαφος, το νέο σύνολο εικόνων υπέρυθρης ακτινοβολίας υποδηλώνει μια ζεστή πολική δίνη στον νότιο πόλο του Κρόνου - την πρώτη που έχει ανακαλυφθεί ποτέ στο ηλιακό σύστημα. Αυτό το ζεστό πολικό καπάκι φιλοξενεί ένα ξεχωριστό συμπαγές θερμό σημείο, που πιστεύεται ότι περιέχει τις υψηλότερες μετρημένες θερμοκρασίες στον Κρόνο. Ένα έγγραφο που ανακοινώνει τα αποτελέσματα εμφανίζεται στο τεύχος της 4ης Φεβρουαρίου του «Science».
Μια «πολική δίνη» είναι ένα επίμονο, μεγάλης κλίμακας μοτίβο καιρού, παρομοιαζόμενο με ένα ρεύμα πτήσης στη Γη που εμφανίζεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Στη Γη, το Arctic Polar Vortex βρίσκεται συνήθως πάνω από την ανατολική Βόρεια Αμερική στον Καναδά και βυθίζει κρύο artic αέρα στις Βόρειες Πεδιάδες των Ηνωμένων Πολιτειών. Η Γη της Ανταρκτικής Polar Vortex, με επίκεντρο την Ανταρκτική, είναι υπεύθυνη για την παγίδευση αέρα και τη δημιουργία ασυνήθιστης χημείας, όπως τα εφέ που δημιουργούν την «τρύπα του όζοντος». Οι πολικές στροφές βρίσκονται στη Γη, τον Δία, τον Άρη και την Αφροδίτη και είναι πιο κρύες από το περιβάλλον τους. Ωστόσο, νέες εικόνες από το Παρατηρητήριο W. M. Keck δείχνουν τα πρώτα στοιχεία μιας πολικής δίνης σε πολύ θερμότερες θερμοκρασίες. Και η πιο ζεστή, συμπαγής περιοχή στον ίδιο τον πόλο είναι αρκετά ασυνήθιστη.
«Δεν υπάρχει τίποτα σαν αυτό το συμπαγές ζεστό καπάκι στην ατμόσφαιρα της Γης», δήλωσε ο Δρ Glenn S. Orton, του Jet Propulsion Laboratory στο Pasadena και επικεφαλής συγγραφέας της εφημερίδας που περιγράφει τα αποτελέσματα. «Οι μετεωρολόγοι έχουν εντοπίσει ξαφνική υπερθέρμανση του πόλου, αλλά στη Γη αυτό το αποτέλεσμα είναι πολύ βραχυπρόθεσμο. Αυτό το φαινόμενο στον Κρόνο έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, διότι βλέπουμε συμβουλές για αυτό στα δεδομένα μας για τουλάχιστον δύο χρόνια. "
Το παζλ δεν είναι ότι ο νότιος πόλος του Κρόνου είναι ζεστός. εξάλλου, έχει εκτεθεί σε 15 χρόνια συνεχούς ηλιακού φωτός, μόλις έφτασε στο θερινό ηλιοστάσιο στα τέλη του 2002. Αλλά και τα δύο διακριτά όρια μιας θερμής πολικής στροβίλου περίπου 30 μοίρες γεωγραφικό πλάτος από το νότιο πόλο και ένα πολύ καυτό «άκρο» δεξιά στον πόλο ήταν εντελώς απροσδόκητα.
"Εάν οι αυξημένες θερμοκρασίες του νότου είναι αποκλειστικά αποτέλεσμα εποχικότητας, τότε η θερμοκρασία θα πρέπει να αυξηθεί σταδιακά με το αυξανόμενο γεωγραφικό πλάτος, αλλά δεν συμβαίνει," πρόσθεσε ο Δρ Orton. «Βλέπουμε ότι η θερμοκρασία αυξάνεται απότομα κατά αρκετούς βαθμούς κοντά στους 70 βαθμούς νότια και πάλι στους 87 βαθμούς νότια.»
Οι απότομες αλλαγές θερμοκρασίας μπορεί να προκληθούν από μια συγκέντρωση σωματιδίων που απορροφούν το φως του ήλιου στην ανώτερη ατμόσφαιρα που παγιδεύουν τη θερμότητα στη στρατόσφαιρα. Αυτή η θεωρία εξηγεί γιατί το καυτό σημείο εμφανίζεται σκοτεινό στο ορατό φως και περιέχει τις υψηλότερες μετρημένες θερμοκρασίες στον πλανήτη. Ωστόσο, αυτό από μόνο του δεν εξηγεί γιατί τα ίδια τα σωματίδια περιορίζονται στο γενικό νότιο τμήμα του Κρόνου και ιδιαίτερα σε μια συμπαγή περιοχή κοντά στην άκρη του νότιου πόλου του Κρόνου. Η αναγκαστική πλύση του σχετικά ξηρού αέρα θα εξηγούσε αυτό το φαινόμενο, το οποίο συνάδει με άλλες παρατηρήσεις που έγιναν για τα τροποσφαιρικά σύννεφα, αλλά απαιτούνται περισσότερες παρατηρήσεις.
Περισσότερες λεπτομέρειες μπορεί να προκύψουν από ένα υπέρυθρο φασματόμετρο στην κοινή αποστολή NASA / ESA Cassini που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Το σύνθετο υπέρυθρο φασματόμετρο (CIRS) μετρά συνεχόμενες φασματικές πληροφορίες που εκτείνονται στα ίδια μήκη κύματος με τις παρατηρήσεις του Keck, αλλά τα δύο πειράματα αναμένεται να αλληλοσυμπληρώνονται. Μεταξύ Μαρτίου και Μαΐου το 2005, το όργανο CIRS στο Cassini θα μπορεί να εξετάσει λεπτομερώς την περιοχή του νότιου πολικού για πρώτη φορά. Η ανακάλυψη του καυτού σημείου στο νότιο πόλο του Κρόνου ώθησε την επιστημονική ομάδα του CIRS, μία από τις οποίες είναι ο Δρ Orton, να αφιερώσει περισσότερο χρόνο κοιτάζοντας αυτήν την περιοχή.
«Ένα από τα προφανή ερωτήματα είναι εάν ο βόρειος πόλος του Κρόνου είναι ανώμαλα κρύος και αν έχει δημιουργηθεί εκεί μια κρύα πολική δίνη»; πρόσθεσε ο Δρ; Αυτή είναι μια ερώτηση που μπορεί να απαντηθεί μόνο στο πείραμα CIRS του Cassini στο εγγύς μέλλον, καθώς αυτή η περιοχή δεν μπορεί να δει από τη Γη χρησιμοποιώντας επίγεια όργανα. "
Παρατηρήσεις του Κρόνου ελήφθησαν στη λειτουργία απεικόνισης του φασματόμετρου μήκους κύματος Keck (LWS) στις 4 Φεβρουαρίου 2004. Οι εικόνες λήφθηκαν στα 8,00 μικρά, τα οποία είναι ευαίσθητα στην εκπομπή στρωματοσφαιρικού μεθανίου και επίσης στα 17,65 και 24,5 μικρά, η οποία είναι ευαίσθητη σε θερμοκρασίες σε διάφορα στρώματα στην άνω τροπόσφαιρα του Κρόνου. Η πλήρης εικόνα του πλανήτη ψηφιδώθηκε από πολλά σύνολα μεμονωμένων εκθέσεων.
Μελλοντικές εργασίες που παρατηρούν τον Κρόνο θα περιλαμβάνουν θερμική απεικόνιση υψηλής ανάλυσης του Κρόνου, ιδίως λόγω του γεγονότος ότι η μεγαλύτερη περιοχή της πολικής δίνης μπορεί να αλλάξει τα επόμενα χρόνια. Η ομάδα ανακάλυψε επίσης άλλα φαινόμενα τα οποία θα μπορούσαν να εξαρτώνται από το χρόνο και χαρακτηρίζονται καλύτερα από όργανα απεικόνισης στο Keck, όπως μια σειρά ταλαντώσεων θερμοκρασίας ανατολής-δύσης, πιο εμφανώς κοντά στους 30 βαθμούς νότια. Αυτά τα εφέ φαίνεται να δεν σχετίζονται με τίποτα στο σχετικά ορατό σύστημα σύννεφων του Κρόνου, αλλά η μεταβλητότητα θυμίζει κύματα θερμοκρασίας Ανατολής-Δύσης στον Δία, τα οποία κινούνται πολύ αργά σε σύγκριση με τους γρήγορους πίδακες που παρακολουθούνται από κινήσεις σύννεφων.
Η χρηματοδότηση αυτής της έρευνας δόθηκε από το Γραφείο Διαστημικών Επιστημών και Εφαρμογών της NASA, την Πειθαρχία Πλανητικής Αστρονομίας και το έργο NASA Cassini. Η αποστολή Cassini-Huygens είναι ένα έργο συνεργασίας της NASA, της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος και της Ιταλικής Υπηρεσίας Διαστήματος. Το εργαστήριο Jet Propulsion, τμήμα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας στην Πασαντένα, διαχειρίζεται την αποστολή Cassini-Huygens για τη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής της NASA, Washington, D.C.
Ο W.M. Το Keck Observatory λειτουργεί από την California Association for Research in Astronomy, μια μη κερδοσκοπική επιστημονική συνεργασία του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια, του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια και της NASA.
Αρχική πηγή: W.M. Δελτίο ειδήσεων Keck
