Die Geysire und Jets von Enceladus sind gerade faszinierender geworden. Daten des Cassini-Raumfahrzeugs haben gezeigt, dass die vom Südpol von Enceladus ausgehenden Gas- und Eiskornstrahlen elektrisch geladen werden und eine Ionosphäre bilden. Die Bewegung von Enceladus und seiner Ionosphäre durch eine den Saturn umgebende Magnetblase wirkt wie ein Dynamo Aufbau eines neu entdeckten elektrischen Stromsystems, das den Mond mit dem Planeten verbindet.
Dieses Video zeigt das zischende Funkrauschen, das von Elektronen erzeugt wird, die sich entlang der Magnetfeldlinien von Enceladus zu einem leuchtenden Fleck ultravioletten Lichts auf dem Saturn bewegen.
Das Elektronenspektrometer (CAPS-ELS) des Plasma-Spektrometers von Cassini hat die Elektronenstrahlen erfasst, die zwischen Saturn und Enceladus hin und her fließen. Magnetfeldlinien, die für das menschliche Auge unsichtbar, aber von den Feld- und Partikelinstrumenten des Raumfahrzeugs erkennbar sind, verlaufen von der Nordpolregion des Saturn zur Südpolregion. Enceladus befindet sich im Bogen einer Reihe von Feldlinien und speist geladene Teilchen in die Saturnatmosphäre ein. Das Ergebnis ist Teil eines in Nature veröffentlichten Papiers.
Aus den 2008 von Cassini gesammelten Daten ergaben Wissenschaftler einen leuchtenden Fleck ultravioletter Lichtemissionen in der Nähe des Nordpols des Saturn, der das Vorhandensein eines Stromkreises zwischen den beiden Körpern kennzeichnete, obwohl der Mond 240.000 Kilometer vom Planeten entfernt ist.
Das Pflaster befindet sich am Ende einer Magnetfeldlinie, die Saturn und seinen Mond Enceladus verbindet. Das Gebiet, das als auroraler Fußabdruck bekannt ist, ist der Ort, an dem energetische Elektronen in die Atmosphäre des Planeten eintauchen und Magnetfeldlinien folgen, die zwischen den Nord- und Südpolregionen des Planeten liegen.
"Die Entdeckung des Fußabdrucks bei Saturn ist eines der wichtigsten Felder und Partikelentdeckungen von Cassini und kann uns letztendlich helfen, das seltsame Magnetfeld des Saturn zu verstehen", sagte Marcia Burton, eine Wissenschaftlerin für Cassini-Felder und -Partikel am Jet Propulsion Laboratory der NASA. "Es gibt uns die erste visuelle Verbindung zwischen Saturn und einem seiner Monde."
Der aurorale Fußabdruck misst ungefähr 1.200 Kilometer (750 Meilen) mal weniger als 400 Kilometer (250 Meilen) und deckt ein Gebiet ab, das mit Kalifornien oder Schweden vergleichbar ist. Am hellsten leuchtete der Fußabdruck mit einer Intensität von ultraviolettem Licht, die weit unter der der polaren Auroralringe des Saturn liegt, aber vergleichbar mit der schwächsten Aurora, die auf der Erde ohne Teleskop im sichtbaren Lichtspektrum sichtbar ist. Wissenschaftler haben am südlichen Ende der Magnetfeldlinie keinen passenden Fußabdruck gefunden.
Wissenschaftler wussten bereits, dass der Riesenplanet Jupiter durch geladene Stromsysteme, die von den Satelliten aufgebaut werden, die in seiner riesigen Magnetblase, der Magnetosphäre, umkreisen, mit drei seiner Monde verbunden ist, und dass diese Stromsysteme leuchtende Punkte in der oberen Atmosphäre des Planeten bilden. Die jüngste Entdeckung bei Enceladus zeigt, dass ähnliche Prozesse auch im Saturn-System stattfinden.
"Dies sieht jetzt wie ein universeller Prozess aus - Jupiters Mond Io ist das vulkanischste Objekt im Sonnensystem und erzeugt einen hellen Fleck in Jupiters Aurora", sagte Dr. Andrew Coates vom University College in London, Mitautor des neues Papier. "Jetzt sehen wir dasselbe bei Saturn - die variablen und majestätischen wasserreichen Enceladus-Federn, die wahrscheinlich vom Kryovulkanismus angetrieben werden, verursachen Elektronenstrahlen, die auch in der Saturn-Aurora einen bedeutenden Punkt bilden."
Aufsatz: Wayne R. Pryor et al., „Der aurorale Fußabdruck von Enceladus auf dem Saturn“, Nature, 472, 331–333, doi: 10.1038 / nature09928
Quellen: University College, London, NASA
