Учёные, проанализировавшие данные миссии «Кассини», нашли необычную деталь в строении магнитосферы Сатурна — защитного магнитного «пузыря» планеты. Открытие показывает, что у газовых гигантов магнитосферы формируются иначе, чем у Земли. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Что такое магнитосферный касп

Солнечный ветер — поток заряженных частиц от Солнца. Магнитосфера планеты защищает её атмосферу от этого потока. Вблизи полюсов существуют воронкообразные разрывы — магнитосферные каспы. Через них частицы солнечного ветра могут проникать в атмосферу напрямую.

Аппарат «Кассини» исследовал систему Сатурна с 2004 по 2017 год. Учёные изучили данные за период 2004–2010 годов и определили положение каспа планеты.

Чем Сатурн отличается от Земли

На Земле касп обычно находится близко к полуденной стороне. Форма земной магнитосферы определяется балансом давления солнечного ветра и собственного магнитного поля планеты. Земные сутки длятся 24 часа, и вращение относительно медленное.

На Сатурне всё иначе. Сутки там длятся всего около 10,7 часа. Мощное вращение планеты словно «утаскивает» касп от полудня: в среднем он смещён в послеполуденные часы — обычно между 13:00 и 15:00 по местному времени, а иногда достигает 20:00.

Кроме того, магнитосфера Сатурна содержит много ионизированного вещества, поступающего со спутника Энцелад. Вращающийся диск этих частиц вместе с магнитным полем уравновешивает давление солнечного ветра и сдвигает касп в послеполуденную и вечернюю сторону.

Почему это важно

Расположение каспа влияет на модели магнитного пересоединения, ускорения частиц и полярных сияний на Сатурне.

«Этот результат позволяет нам двигаться дальше в разработке новых теорий о том, как магнитосферы планет взаимодействуют с солнечным ветром», — отметила соавтор исследования доктор Лиша Рэй из Ланкастерского университета.

Открытие подтверждает: скорость вращения планеты и состав её околопланетной среды способны заметно менять устройство ближнего космического пространства.

Вкратце

Данные «Кассини» показали, что магнитосферный касп Сатурна смещён в послеполуденные часы из-за быстрого вращения планеты и влияния вещества со спутника Энцелад. Это принципиально отличает магнитосферу газового гиганта от земной. Результат помогает лучше понимать взаимодействие планет с солнечным ветром. Работа опубликована в журнале Nature Communications.