นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ Keck I ในฮาวายกำลังเรียนรู้มากขึ้นเกี่ยวกับ“ จุดร้อน” แปลก ๆ ที่ร้อนบนดาวเสาร์ซึ่งตั้งอยู่ที่ปลายสุดขั้วใต้ของดาวเคราะห์ ในสิ่งที่ทีมเรียกว่ามุมมองความร้อนที่คมชัดที่สุดของดาวเสาร์ที่ถ่ายจากพื้นดินภาพชุดใหม่ของอินฟราเรดแนะนำให้เห็นกระแสน้ำอุ่นขั้วโลกที่ขั้วใต้ของดาวเสาร์ซึ่งเป็นสิ่งแรกที่ค้นพบในระบบสุริยะ หมวกขั้วโลกอบอุ่นนี้เป็นที่ตั้งของจุดร้อนขนาดกะทัดรัดที่โดดเด่นซึ่งเชื่อกันว่ามีอุณหภูมิสูงสุดที่วัดได้บนดาวเสาร์ บทความที่ประกาศผลปรากฏใน“ วิทยาศาสตร์ฉบับที่ 4 กุมภาพันธ์”
“ กระแสน้ำวนขั้ว” เป็นรูปแบบสภาพอากาศแบบถาวรขนาดใหญ่ซึ่งเปรียบเสมือนกับกระแสไอพ่นบนโลกที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศบน บนโลกอาร์กติกโพลาร์เทอร์เทอร์เน็ทมักจะตั้งอยู่เหนืออเมริกาเหนือทางตะวันออกในแคนาดาและพุ่งลงสู่อากาศเหนืออาร์คติคเหนือที่ราบในสหรัฐอเมริกา Antarctic Polar Vortex ของโลกซึ่งมีศูนย์กลางที่ทวีปแอนตาร์กติกามีหน้าที่ดักอากาศและสร้างเคมีที่ผิดปกติเช่นเอฟเฟกต์ที่สร้าง“ หลุมโอโซน” กระแสน้ำขั้วโลกมีอยู่บนโลกดาวพฤหัสบดีดาวอังคารและดาวศุกร์และเย็นกว่าสภาพแวดล้อม แต่ภาพใหม่จากหอสังเกตการณ์ว. เอ็ม. เคกแสดงหลักฐานแรกของกระแสน้ำวนขั้วโลกที่อุณหภูมิอบอุ่น และบริเวณที่มีขนาดกะทัดรัดกว่าที่ขั้วโลกก็ค่อนข้างผิดปกติ
“ ไม่มีอะไรที่เหมือนกับหมวกอันอบอุ่นขนาดกะทัดรัดนี้ในชั้นบรรยากาศของโลก” ดร. เกล็นเอสออร์ตันจากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ในพาซาดีนาและผู้เขียนนำบทความอธิบายผลลัพธ์ “ นักอุตุนิยมวิทยาตรวจพบภาวะโลกร้อนอย่างกะทันหัน แต่ในโลกนี้เอฟเฟกต์นี้สั้นมาก ปรากฏการณ์บนดาวเสาร์มีอายุยืนยาวขึ้นเพราะเราเห็นคำใบ้ในข้อมูลของเราอย่างน้อยสองปี”
ตัวต่อไม่ใช่เสาใต้ของดาวเสาร์ที่อบอุ่น หลังจากทั้งหมดมันได้รับการสัมผัสกับ 15 ปีของแสงแดดอย่างต่อเนื่องเพิ่งมาถึงฤดูร้อนของมัน Solstice ในปลายปี 2002 แต่ทั้งสองขอบเขตที่แตกต่างของกระแสน้ำวนขั้วโลกอบอุ่นบางละติจูด 30 องศาจากขั้วโลกใต้และ "ปลาย" ร้อนมาก ที่ขั้วถูกคาดหวังอย่างสมบูรณ์
หากอุณหภูมิทางตอนใต้ที่เพิ่มขึ้นเป็นผลมาจากฤดูกาลเท่านั้นอุณหภูมิควรเพิ่มขึ้นทีละน้อยเมื่อมีละติจูดที่เพิ่มขึ้น แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น เพิ่ม Dr. Orton เราเห็นว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลันหลายองศาใกล้ 70 องศาทางใต้และอีกครั้งที่ 87 องศาใต้
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันอาจเกิดจากความเข้มข้นของอนุภาคที่ดูดซับแสงแดดในชั้นบรรยากาศด้านบนซึ่งดักจับความร้อนที่สตราโตสเฟียร์ ทฤษฎีนี้อธิบายว่าทำไมจุดร้อนปรากฏในที่มืดในแสงที่มองเห็นและมีอุณหภูมิที่วัดได้สูงสุดในโลก อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้อธิบายว่าทำไมอนุภาคเหล่านี้จึงถูก จำกัด บริเวณส่วนใต้ของดาวเสาร์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่มีขนาดกะทัดรัดใกล้กับปลายสุดของขั้วใต้ของดาวเสาร์ การบังคับให้รับอากาศค่อนข้างแห้งจะอธิบายถึงผลกระทบนี้ซึ่งสอดคล้องกับการสำรวจอื่น ๆ ที่นำมาจากเมฆ tropospheric แต่จำเป็นต้องมีการสังเกตเพิ่มเติม
รายละเอียดเพิ่มเติมอาจมาจากสเปคตรัมอินฟราเรดในภารกิจ NASA / ESA Cassini ซึ่งกำลังโคจรรอบดาวเสาร์อยู่ในขณะนี้ คอมโพสิตอินฟราเรดสเปกโตรมิเตอร์ (CIRS) วัดข้อมูลสเปกตรัมอย่างต่อเนื่องซึ่งประกอบไปด้วยความยาวคลื่นเช่นเดียวกับการสังเกต Keck แต่คาดว่าการทดลองทั้งสองจะเสริมซึ่งกันและกัน ระหว่างเดือนมีนาคมถึงพฤษภาคมในปี 2548 เครื่องดนตรี CIRS ใน Cassini จะสามารถดูรายละเอียดของขั้วโลกใต้ได้เป็นครั้งแรก การค้นพบจุดร้อนที่ขั้วโลกใต้ของดาวเสาร์ทำให้ทีมวิทยาศาสตร์ CIRS ซึ่งหนึ่งในนั้นคือดร. ออร์ตันใช้เวลาสำรวจพื้นที่นี้มากขึ้น
“ หนึ่งในคำถามที่เห็นได้ชัดคือขั้วเหนือของดาวเสาร์นั้นเย็นผิดปกติหรือไม่และมีการสร้างกระแสน้ำวนขั้วเย็นขึ้นที่นั่นหรือไม่? เพิ่มดร. นี่เป็นคำถามที่สามารถตอบได้โดยการทดสอบ CIRS ของ Cassini ในระยะเวลาอันใกล้เนื่องจากภูมิภาคนี้ไม่สามารถมองเห็นได้จากโลกโดยใช้เครื่องมือบนพื้นดิน”
การสังเกตของดาวเสาร์ถูกถ่ายในโหมดถ่ายภาพของ Keck Long Wavelength Spectrometer (LWS) เมื่อวันที่ 4 กุมภาพันธ์ 2547 ภาพที่ได้มาคือ 8.00 ไมครอนซึ่งมีความไวต่อการปล่อยก๊าซมีเทนจากชั้นบรรยากาศและที่ 17.65 และ 24.5 ไมครอน ถึงอุณหภูมิที่ชั้นต่าง ๆ ในโทรโพสเฟียร์บนของดาวเสาร์ ภาพเต็มของดาวเคราะห์ถูกเคลือบด้วยแสงจากชุดภาพบุคคลหลายภาพ
งานในอนาคตที่สำรวจดาวเสาร์จะรวมการถ่ายภาพความร้อนความละเอียดสูงของดาวเสาร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากความจริงที่ว่าภูมิภาคกระแสน้ำวนขนาดใหญ่อาจเปลี่ยนแปลงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ทีมยังได้ค้นพบปรากฏการณ์อื่น ๆ ซึ่งอาจขึ้นอยู่กับเวลาและโดดเด่นด้วยเครื่องมือถ่ายภาพที่ Keck เช่นชุดของการสั่นของอุณหภูมิตะวันออก - ตะวันตกซึ่งส่วนใหญ่โดดเด่นใกล้ 30 องศาทางใต้ เอฟเฟ็กต์เหล่านี้ดูเหมือนจะไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งใดในระบบคลาวด์ที่มองเห็นได้ของดาวเสาร์ แต่ความแปรปรวนนั้นชวนให้นึกถึงคลื่นอุณหภูมิตะวันออก - ตะวันตกในจูปิเตอร์ซึ่งเคลื่อนที่ช้ามากเมื่อเทียบกับเจ็ตส์ที่ติดตามโดยการเคลื่อนที่ของเมฆ
เงินทุนสำหรับการวิจัยนี้จัดทำโดยสำนักงานวิทยาศาสตร์อวกาศและการประยุกต์ของนาซาระเบียบวินัยดาราศาสตร์ดาวเคราะห์และโครงการนาซ่า Cassini ภารกิจ Cassini-Huygens เป็นโครงการความร่วมมือขององค์การนาซ่าองค์การอวกาศยุโรปและองค์การอวกาศอิตาลี ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียในพาซาดีนาจัดการภารกิจ Cassini-Huygens ให้กับคณะกรรมการปฏิบัติการด้านวิทยาศาสตร์ขององค์การนาซ่าวอชิงตันดีซี
The W.M. หอสังเกตการณ์ Keck ดำเนินการโดยสมาคมวิจัยเพื่อดาราศาสตร์แห่งแคลิฟอร์เนียซึ่งเป็นหุ้นส่วนทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่หวังผลกำไรของสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียมหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียและองค์การนาซ่า
แหล่งที่มาเดิม: W. Keck ข่าวประชาสัมพันธ์
