NASAs Cassini-rumfartøjs Grand Finale-baner fandt en kraftig vekselvirkning af plasmabølger, der bevægede sig fra Saturn til dens ringe og dens måne Enceladus. Kredit:NASA/JPL-Caltech
Ny forskning fra NASAs Cassini-rumfartøjs tætte Grand Finale-baner viser en overraskende kraftig og dynamisk interaktion mellem plasmabølger, der bevæger sig fra Saturn til dens ringe og dens måne Enceladus. Observationerne viser for første gang, at bølgerne bevæger sig på magnetiske feltlinjer, der forbinder Saturn direkte med Enceladus. Feltlinjerne er som et elektrisk kredsløb mellem de to legemer, med energi, der flyder frem og tilbage.
Forskere konverterede optagelsen af plasmabølger til en "humlende" lydfil, som vi kan høre - på samme måde som en radio omsætter elektromagnetiske bølger til musik. Med andre ord, Cassini opdagede elektromagnetiske bølger i lydfrekvensområdet - og på jorden, vi kan forstærke og afspille disse signaler gennem en højttaler. Optagetiden blev komprimeret fra 16 minutter til 28,5 sekunder.
Ligesom luft eller vand, plasma (stoffets fjerde tilstand) genererer bølger til at transportere energi. Radio Plasma Wave Science (RPWS)-instrumentet om bord på NASAs Cassini-rumfartøj registrerede intense plasmabølger under et af dets nærmeste møder med Saturn.
"Enceladus er denne lille generator, der går rundt om Saturn, og vi ved, at det er en kontinuerlig kilde til energi, " sagde Ali Sulaiman, planetforsker ved University of Iowa, Iowa City, og et medlem af RPWS-teamet. "Nu finder vi ud af, at Saturn reagerer ved at sende signaler i form af plasmabølger, gennem kredsløbet af magnetiske feltlinjer, der forbinder det med Enceladus hundredtusindvis af miles væk."
Sulaiman er hovedforfatter til et par artikler, der beskriver resultaterne, udgivet for nylig i Geofysiske forskningsbreve .
Samspillet mellem Saturn og Enceladus er forskelligt fra forholdet mellem Jorden og dens Måne. Enceladus er nedsænket i Saturns magnetfelt og er geologisk aktiv, udsender faner af vanddamp, der bliver ioniseret og fylder miljøet omkring Saturn. Vores egen måne interagerer ikke på samme måde med Jorden. Lignende interaktioner finder sted mellem Saturn og dens ringe, da de også er meget dynamiske.
Optagelsen blev optaget 2. september, 2017, to uger før Cassini bevidst blev kastet ind i Saturns atmosfære. Optagelsen blev konverteret af RPWS-teamet ved University of Iowa, ledet af fysiker og RPWS Principal Investigator Bill Kurth.