Korelasi Variasi Aurora UV Saturnus dan Pulsa Radio Planet

Tinuku
(KeSimpulan) Dua fenomena geomagnetic planet raksasa tampak berdenyut secara serentak. Sleuthing antar planet oleh sebuah tim tag pesawat ruang angkasa mengungkapkan link baru antara cahaya aurora ultraviolet di kutub Saturnus dengan emisi radio planet misterius.

Saturn kilometric radiation (disebut demikian karena panjang gelombang emisi radio diukur dalam satuan kilometer) atau SKR, berasal dari planet gas raksasa, intensitasnya berosilasi setiap 10,5 jam atau lebih, hampir konsen dengan rotasi planet tersebut. Bahkan, panjang siklus radio yang pernah diambil untuk mewakili periode rotasi planet.

Planet gas raksasa seperti Saturnus tidak memiliki permukaan yang jelas sehingga untuk menentukan kecepatan rotasi bukanlah pekerjaan yang sepele. Tetapi durasi siklus SKR kemudian terbukti berbeda beberapa menit selama bertahun-tahun, sedangkan kecepatan rotasi sebuah planet seharusnya tetap dan hampir konstan pada rentang waktu sesingkat tersebut.

Menggunakan pengukuran radio yang diambil oleh pesawat ruang angkasa Cassini yang telah menjelajahi sistem Saturnus sejak tahun 2004, bersama dengan pengamatan aurora ultraviolet oleh Hubble Space Telescope yang mengorbit Bumi, Jonathan Nichols dan rekan-rekannya menangkap denyut periodik kekuatan aurora yang cocok dalam pasang surut dan aliran SKR.

Nichols, peneliti dari Radio and Space Plasma Physics Group, University of Leicester di Inggris, dan rekan-rekannya melaporkan temuan pada 6 Agustus di Geophysical Research Letters.

Memahami dua fenomena yang keduanya dihasilkan oleh interaksi antara partikel bermuatan dan medan magnet planet tersebut dapat membantu untuk menjelaskan variasi waktu pulsa radio dan dapat menjelaskan dinamika magnetik Saturnus. Kompleksitas interaksi antara magnetosfer Saturnus, rotasi planet, dan partikel bermuatan, juga angin matahari, bagaimana pun belum dipahami secara baik oleh para astronom.

Aurora muncul dari dampak aliran partikel bermuatan ke atmosfer suatu planet, fenomena terjadi di kutub karena garis-garis medan magnet bertemu di tempat tersebut, secara efektif mengendalikan kemudi partikel bermuatan ke atmosfir. Di Bumi, aurora (bahasa sehari-hari dikenal sebagai cahaya utara dan selatan) terutama didorong oleh angin matahari, tetapi tampaknya ada faktor lain yang terjadi di Saturnus.

"Pertanyaan selanjutnya adalah apa yang menghasilkan partikel-partikel bermuatan, Ini yang harus dipastikan terkait Saturnus," kata John Clarke, astrofisikawan di Boston University.

Di dalam catatan William Kurth, peneliti dari physics and astronomy department di University of Iowa yang tidak terlibat dalam studi ini, bahwa keterkaitan yang kuat antara aurora Saturnus dan radiasi tidak sepenuhnya mengejutkan. "Saya suka berpikir tentang emisi radio ini sebagai sekadar emisi jangka panjang gelombang, lebih panjang dari panjang gelombang optik yang terikat dengan proses yang sama dalam produksi aurora," kata Kurth. Kilometric radiation diperkirakan hasil dari elektron yang dipercepat oleh medan listrik magnetosfer planet dan bidang-bidang listrik juga memberikan kontribusi pada generasi aurora kutub.

Setelah semua koneksi serupa ditemukan antara aurora Bumi dan emisi radio terrestrial. "Kami percaya studi di sini, harus ada korelasi di bumi antara emisi radio kilometric aurora. Alasan bahwa hal ini belum dilakukan (untuk Saturnus) sebelum laporan ini dikarekan data belum tersedia," kata Kurth.

Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa emisi SKR dan aurora di planet berasal dari garis lintang yang sama dan kemunculannya secara umum memiliki intensitas korelasi. Tetapi terbentuknya perilaku sebagai keteraturan secara berkala pada aurora mirip dengan gelombang radio yang membutuhkan rentang data tahun. "Potongan di sini bahwa aurora UV belum terlihat pulsa seperti apa yang dilakukan pada emisi radio," kata Clarke.

Mendapatkan data lengkap menggunakan Hubble menjadi urusan yang rumit, menyimpan data pengamatan waktu untuk teleskop mengorbit adalah upaya yang sangat kompetitif. Tetapi dalam serangkaian upaya Hubble antara tahun 2005 dan 2009, Nichols dan rekan-rekannya melakukan kompilasi citra yang menunjukkan bahwa aktivitas aurora di kutub planet tersebut cenderung memuncak dan sejalan dengan intensitas SKR tersebut. "Nichols harus melihat tahun data untuk menarik kesimpulan hasil pengamatan dari sana," kata Clarke.

J.D. Nichols (Department of Physics and Astronomy, University of Leicester, Leicester, UK), B. Cecconi (LESIA, Observatoire de Paris, Université Paris Diderot, CNRS, Meudon, France), J.T. Clarke (Center for Space Physics, Boston University, Boston, Massachusetts, USA), S.W.H. Cowley (Department of Physics and Astronomy, University of Leicester, Leicester, UK), J.C. Gérard (Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire, Université de Liège, Liège, Belgium), A. Grocott (Department of Physics and Astronomy, University of Leicester, Leicester, UK), D. Grodent (Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire, Université de Liège, Liège, Belgium), L. Lamy (Space and Atmospheric Physics Group, Imperial College London, London, UK), P. Zarka (LESIA, Observatoire de Paris, Université Paris Diderot, CNRS, Meudon, France). Variation of Saturn's UV aurora with SKR phase. GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOL. 37, L15102, 5 PP., 2010. doi:10.1029/2010GL044057.
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment