Миссия «Кассини» завершилась ещё в 2017 году, но собранные аппаратом данные продолжают приносить открытия. На этот раз учёные обнаружили необычную особенность магнитного щита Сатурна, которая показывает, насколько сильно окружение гигантской планеты отличается от земного.
Сатурн, как и Земля, окружён магнитосферой — огромной областью пространства, где магнитное поле планеты противостоит потоку заряженных частиц от Солнца.
Однако возле полюсов в этой защите существуют своеобразные воронкообразные области — магнитосферные каспы. Через них солнечным частицам легче проникать к атмосфере планеты.
Учёные проанализировали наблюдения «Кассини», собранные с 2004 по 2010 год, чтобы определить расположение такой области у Сатурна. Сравнение с Землёй показало неожиданную разницу.
На нашей планете магнитосферный касп обычно находится примерно со стороны местного полудня. У Сатурна он заметно смещён во вторую половину дня.
В среднем эта область располагалась примерно между 13 и 15 часами местного времени, а в некоторых случаях простиралась почти до 20 часов.
Исследователи считают, что важную роль здесь играет чрезвычайно быстрое вращение Сатурна. Сутки на планете длятся около 10,7 часа, поэтому её магнитосфера вращается гораздо быстрее земной.
Это подтверждает давнюю идею о том, что у планет-гигантов собственное вращение способно влиять на магнитосферу настолько сильно, что привычная для Земли картина взаимодействия с солнечным ветром перестаёт работать.
Есть и ещё один фактор. Магнитосфера Сатурна содержит большое количество ионизированного вещества, поступающего от спутника Энцелада. В результате давление создаёт не только магнитное поле планеты, но и быстро вращающийся диск заряженного материала.
Всё это должно уравновешивать давление солнечного ветра. Именно такое сочетание сил, по мнению исследователей, и помогает объяснить, почему полярная «воронка» Сатурна оказывается сдвинута далеко в сторону вечера.
Открытие важно не только для понимания формы магнитосферы. Положение этой области связано с тем, где и как происходит магнитное пересоединение — резкий процесс, способный разгонять частицы до очень высоких энергий.
От этого зависит и интерпретация ярких полярных сияний Сатурна.
По словам исследователей, новые результаты позволят улучшить представления о том, как магнитосферы планет взаимодействуют с солнечным ветром. Они также показывают, сколько новой информации ещё можно извлечь из данных «Кассини» спустя более восьми лет после завершения миссии.
