Den kraftiga säsongsbetonade stormen, som först sågs av amatörastronomer i december, som sedan dess har blommat ut till en planetomslutande sträng av gnällande moln har fått en viss granskning av Cassini och den Europeiska sydobservatoriet Mycket stor teleskopuppsättning belägen högt i den chilenska öknen.
Bilden ovan visar tre vyer av Saturnus som förvärvades den 19 januari: en av amatörastronomen Trevor Barry tagen i synligt ljus och de nästa två av VLT:s infraröda VISIR-instrument – en tagen i våglängder som är känsliga för lägre atmosfäriska strukturer och en känslig för funktioner på högre höjd. .
Cassini-bild som visar muddrade ammoniakkristaller i stormen. NASA/JPL/Univ. av Arizona.
Även om stormbandet tydligt kan urskiljas i bilden med synligt ljus, är det de infraröda bilderna som verkligen fascinerar forskarna. Ljusa områden kan ses längs stormens väg, särskilt i bilden på högre höjd, som markerar stora områden med uppåtgående varmare luft som har stigit upp från djupet av Saturnus atmosfär.
Normalt relativt stabil, Saturnus atmosfär uppvisar kraftfulla stormar som denna endast när de går in i sin varmare sommarsäsong ungefär vart 29:e år. Detta är bara den sjätte sådan storm som dokumenterats sedan 1876, och den första som har studerats både i termisk infraröd och av kretsande rymdfarkoster.
Stormens första virvel var cirka 5 000 km (3 000 miles) bred och överraskade forskare och astronomer med sin styrka, storlek och skala.
'Denna störning på Saturnus norra halvklot har skapat ett gigantiskt, våldsamt och komplext utbrott av ljust molnmaterial, som har spridit sig för att omringa hela planeten... ingenting på jorden kommer i närheten av denna kraftfulla storm.'
– Leigh Fletcher, huvudförfattare och Cassini-teamforskare vid University of Oxford i Storbritannien.
Ursprunget till Saturnus storm kan likna dem för ett åskväder här på jorden; varm, fuktig luft stiger upp i den kallare atmosfären som en konvektiv plym och genererar tjocka moln och turbulenta vindar. På Saturnus slog denna massa av varmare luft genom stratosfären, interagerade med de cirkulerande vindarna och skapade temperaturvariationer som ytterligare påverkar atmosfärens rörelse.
Temperaturvariationerna visar sig i de infraröda bilderna som ljusa 'stratosfäriska beacons'. Sådana egenskaper har aldrig setts tidigare, så forskare är ännu inte säkra på om de är vanliga i den här typen av säsongsbetonade stormar.
'Vi hade turen att ha en observationskörning planerad till tidigt 2011, som ESO tillät oss att föra fram så att vi kunde observera stormen så snart som möjligt. Det var ännu en lyckoträff att Cassinis CIRS-instrument också kunde observera stormen samtidigt, så vi hade bild från VLT och spektroskopi av Cassini att jämföra.Vi fortsätter att observera den här händelsen en gång i generationen.”
– Leig Fletcher
En separat analys med Cassinis visuella och infraröda kartläggningsspektrometer bekräftade att stormen är mycket våldsam, muddrar upp större atmosfäriska partiklar och kärnar upp ammoniak från djupt i atmosfären. Andra Cassini-forskare studerar den utvecklande stormen och en mer omfattande bild kommer snart att dyka upp.
Läs NASA-artikeln här , eller pressmeddelandet från ESO här .
Framkanten av Saturnus storm i synlig RGB-färg från Cassinis råa bilddata tagna den 25 februari 2011. (Jordens skalstorlek är uppe till vänster.) NASA / JPL / Space Science Institute. Redigerad av J. Major.