Một nghiên cứu mới cho thấy “cơn mưa” băng giá từ các vành đai của Sao Thổ đang làm nóng bầu khí quyển của hành tinh khí khổng lồ này, một hiện tượng chưa từng thấy trong hệ mặt trời trước đây.
Phát hiện bất ngờ này là kết quả của việc kiểm tra dữ liệu được thu thập từ các sứ mệnh không gian khác nhau, bao gồm cả sứ mệnh của NASA. Kính thiên văn vũ trụ Hubbletàu thăm dò Cassini đã nghỉ hưu và tàu vũ trụ Du hành 1 và Du hành 2, có thể giúp các nhà nghiên cứu dự đoán xem các ngoại hành tinh có hệ thống vành đai hay không.
Bằng chứng rõ ràng về hiện tượng mới phát hiện có dạng một vạch quang phổ trong ánh sáng từ sao Thổ, đại diện cho hydro nóng trong bầu khí quyển của người khổng lồ khí. Bức xạ “vết sưng” này chỉ ra rằng có thứ gì đó đang làm ô nhiễm bầu khí quyển và làm nóng nó từ bên ngoài.
Có liên quan: Các vành đai huy hoàng của Sao Thổ cận cảnh (ảnh)
Các thành viên nhóm nghiên cứu cho biết, lời giải thích hợp lý nhất cho sự nóng lên này là các hạt băng giá rơi xuống từ mặt đất. vành đai sao Thổmang theo năng lượng làm nóng bầu khí quyển của hành tinh thông qua va chạm với các hạt khác.
Những hạt mưa này có thể rơi ra khỏi các vành đai sau khi bị bức xạ cực tím mặt trời, thiên thạch vi mô hoặc các hạt từ gió trời. Ngoài ra, lực điện từ có thể kéo các hạt bụi tích điện ra khỏi các vòng. Khi bị lung lay, những hạt này bị lực hấp dẫn cực lớn của Sao Thổ hút xuống hành tinh.
Mưa hạt này được quan sát bởi Cassini thăm dò khi nó lao vào bầu khí quyển của người khổng lồ khí khi kết thúc nhiệm vụ vào tháng 9 năm 2017. Nhưng nghiên cứu mới cho thấy những hiểu biết mới về quá trình này.
Tác giả chính của nghiên cứu Lotfi Ben-Jaffel, thuộc Viện Vật lý thiên văn ở Paris và Phòng thí nghiệm hành tinh và Mặt trăng tại Đại học Paris cho biết: “Mặc dù sự phân rã chậm của các vành đai đã được biết rõ, nhưng ảnh hưởng của nó đối với nguyên tử hydro của hành tinh là một điều đáng ngạc nhiên”. của Arizona, nói trong một tuyên bố (mở trong tab mới).
Ben-Jaffel nói thêm: “Mọi thứ được điều khiển bởi các hạt vòng xếp tầng vào bầu khí quyển ở các vĩ độ cụ thể. “Chúng biến đổi tầng khí quyển phía trên, thay đổi thành phần, và sau đó bạn cũng có các quá trình va chạm với các khí trong khí quyển có thể đang làm nóng bầu khí quyển ở một độ cao cụ thể.”
Nhóm nghiên cứu đã đưa ra những kết luận này bằng cách xem xét các quan sát bằng tia cực tím (UV) từ năm sứ mệnh không gian đã nghiên cứu Sao Thổ trong nhiều năm. Cả hai tàu thăm dò du hành đã làm rung chuyển người khổng lồ khí vào những năm 1980, đo bức xạ UV mà các nhà nghiên cứu vào thời điểm đó coi là tiếng ồn. Sau đó, trong nhiều năm sau khi đến Sao Thổ vào năm 2004, Cassini đã đo dữ liệu tia cực tím từ bầu khí quyển của hành tinh khí khổng lồ này. Những quan sát này được kết hợp với dữ liệu bổ sung từ Hubble và Tàu thăm dò tia cực tím quốc tế đa quốc gia, được phóng lên quỹ đạo Trái đất vào năm 1978.
Sau đó, để đảm bảo rằng dữ liệu UV là chính xác và đại diện cho một hiện tượng vật lý thực tế tại Sao Thổ, nhóm nghiên cứu đã chuyển sang các phép đo được thực hiện bởi thiết bị Quang phổ Hình ảnh Kính viễn vọng Không gian (STIS) trên tàu Hubble. Dữ liệu này cho phép các nhà nghiên cứu hiệu chỉnh các quan sát UV lưu trữ.
“Khi mọi thứ đã được hiệu chỉnh, chúng tôi thấy rõ ràng rằng quang phổ nhất quán trong tất cả các nhiệm vụ. Điều này có thể xảy ra bởi vì chúng tôi có cùng một điểm tham chiếu, từ Hubble, về tốc độ truyền năng lượng từ bầu khí quyển được đo trong nhiều thập kỷ,” Ben -Jaffel nói. “Đó thực sự là một bất ngờ đối với tôi. Tôi chỉ vẽ các dữ liệu phân bố ánh sáng khác nhau lại với nhau, và sau đó tôi nhận ra, Ồ – nó giống nhau.”
Nhóm nghiên cứu có thể sử dụng dữ liệu để theo dõi mức độ tia cực tím tại bất kỳ vị trí nào trên Sao Thổ, điều này chỉ ra “cơn mưa băng” ổn định từ các vành đai của Sao Thổ là lời giải thích tốt nhất cho các quan sát.
Ben-Jaffel cho biết: “Chúng tôi mới chỉ ở giai đoạn đầu của hiệu ứng mô tả đặc điểm của chiếc nhẫn này đối với bầu khí quyển phía trên của một hành tinh. Cuối cùng, chúng tôi muốn có một cách tiếp cận toàn cầu mang lại dấu hiệu thực sự về bầu khí quyển trên các thế giới xa xôi”. “Một trong những mục tiêu của nghiên cứu này là để xem làm thế nào chúng ta có thể áp dụng nó cho các hành tinh quay quanh các ngôi sao khác. Gọi nó là tìm kiếm ‘exo-ring’.”
Nghiên cứu mới được công bố vào thứ Năm (30 tháng 3) trên tạp chí Tạp chí Khoa học Hành tinh (mở trong tab mới).
Theo chúng tôi @Spacedotcom (mở trong tab mới)hoặc trên Facebook (mở trong tab mới) Và Instagram (mở trong tab mới).
Nguồn: Space
Xem thêm nội dung mới và bổ ích tại:
– Kiến thức gia đình
– Tri thức đời sống
– Cẩm nang sức khỏe
– Kênh youtube Kiến thức gia đình