Αστρονόμοι ανίχνευσαν δεκάγωνη δομή στην ατμόσφαιρα του Κρόνου

Ο Κρόνος, όπως φαίνεται, έκρυβε ένα ακόμη μυστικό.

Εδώ και δεκαετίες, οι επιστήμονες προσπαθούν να εξηγήσουν το τεράστιο εξάγωνο που στροβιλίζεται γύρω από τον βόρειο πόλο του – μια ατμοσφαιρική δομή με έξι πλευρές, μοναδική στο Ηλιακό Σύστημα.

Τώρα γίνεται σαφές ότι αυτό το παράξενο χαρακτηριστικό δεν είναι μεμονωμένο. Ο Κρόνος φαίνεται να «προτιμά» τα πολύγωνα.

Κοντά στον νότιο πόλο, ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής τον Agustín Sánchez-Lavega από το University of the Basque Country στην Ισπανία εντόπισε ένα ακόμη γιγάντιο πολύγωνο – αυτή τη φορά με δέκα πλευρές.

«Η ανακάλυψη αυτή υποδηλώνει ότι το εξάγωνο δεν είναι τόσο εξαιρετικό όσο πιστευόταν και ότι, στην πραγματικότητα, οι συνθήκες στην ατμόσφαιρα του Κρόνου επιτρέπουν τον σχηματισμό πολυγωνικών κυμάτων και στα δύο ημισφαίρια γύρω από τις πολικές περιοχές», είπε ο Sánchez-Lavega στο ScienceAlert.

Το πιο χαρακτηριστικό γνώρισμα του Κρόνου είναι οι εντυπωσιακοί παγωμένοι δακτύλιοί του, όμως το εξάγωνο στον βόρειο πόλο του ακολουθεί από κοντά.

Ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά σε εικόνες των αποστολών Voyager το 1980 και το 1981: ένα τεράστιο, εξάπλευρο ατμοσφαιρικό κύμα που περιβάλει τον πόλο σε γεωγραφικό πλάτος περίπου 78.5 μοιρών.

Έκτοτε, τόσο το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble όσο και το σκάφος Cassini-Huygens κατέγραψαν το φαινόμενο, δείχνοντας ότι παραμένει σταθερό για τουλάχιστον 44 χρόνια.

Πρόκειται για μετεωρολογικό φαινόμενο, αλλά ο λόγος που σχηματίζει σχεδόν τέλειο πολύγωνο παραμένει μυστήριο. Και παρότι οι επιστήμονες υποψιάζονταν ότι οι νότιοι υποπολικοί αεροχείμαρροι του Κρόνου θα μπορούσαν να δημιουργήσουν κάτι αντίστοιχο, επί χρόνια δεν φαινόταν τίποτα.

Το 2024, όμως, το πολυγωνικό μοτίβο εμφανίστηκε για δεύτερη φορά.

Σε εικόνες ερασιτεχνών αστρονόμων φαινόταν μια σκοτεινή, κυματοειδής γραμμή γύρω από τον νότιο πόλο του πλανήτη.

Η επιβεβαίωση ήρθε το 2025. Δημιουργώντας πολικές προβολές από εικόνες του Κρόνου που κατέγραψαν οι αστρονόμοι Trevor Barry του Broken Hill Observatory στην Αυστραλία και Jean-Paul Oger της French Astronomy Association, η ομάδα το είδε καθαρά: Δέκα πλευρές, ένα αδιαμφισβήτητο πολύγωνο γύρω από τον πόλο.

Εικόνες υψηλής ποιότητας από το Hubble Space Telescope το επιβεβαίωσαν και επέτρεψαν να εντοπιστεί η παρουσία του ήδη από το 2023.

«Η ανακάλυψη του κύματος μας αιφνιδίασε, καθώς ούτε οι παλαιότερες εικόνες του Κρόνου από το Hubble Space Telescope ούτε εκείνες που κατέγραψε το σκάφος Cassini κατά την τροχιά του γύρω από τον πλανήτη μεταξύ 2004 και 2017 το είχαν δείξει», είπε ο Sánchez-Lavega.

Κεντραρισμένο γύρω από τις 60 μοίρες νότια, το δεκάγωνο φαίνεται να είναι ένα εκτεταμένο ατμοσφαιρικό κύμα που «καβαλά» έναν από τους ισχυρούς ανατολικούς αεροχειμάρρους του Κρόνου. Ο ίδιος ο αεροχείμαρρος διαγράφει κύκλους γύρω από τον πλανήτη με περίπου 420 χιλιόμετρα (260 miles) την ώρα, ενώ το δεκάγωνο κινείται πολύ πιο αργά, με περίπου 10 χιλιόμετρα την ώρα.

Όπως και το εξάγωνο, το δεκάγωνο δεν είναι απλώς σχέδιο στην κορυφή των νεφών. Παρατηρήσεις σε διαφορετικά μήκη κύματος αποκάλυψαν ίχνη του σε διαφορετικά ύψη και γεωγραφικά πλάτη, δείχνοντας μια εκτενή, κατακόρυφα διαστρωματωμένη δομή μέσα στην ατμόσφαιρα του Κρόνου.

Σε θεμελιώδες επίπεδο είναι το ίδιο είδος φαινομένου με το εξάγωνο, όμως –πέρα από τη διαφορά στον αριθμό πλευρών– τα δύο πολύγωνα δεν είναι κατοπτρικά.

«Εκτός από τη διαφορά στον αριθμό των πλευρών», εξήγησε ο Sánchez-Lavega, «το δεκάγωνο βρίσκεται σε λιγότερο πολικό γεωγραφικό πλάτος από το εξάγωνο στο νότιο ημισφαίριο και ίσως δεν είναι τόσο ανθεκτικό, όπως έχουμε δει κατά τον σχηματισμό του».

Τα ερωτήματα είναι πολλά. Γιατί το δεκάγωνο σχηματίστηκε μόλις τα τελευταία χρόνια, όταν το εξάγωνο δείχνει σταθερό επί δεκαετίες; Γιατί διαφέρουν τα γεωγραφικά τους πλάτη;

Και γιατί το νότιο πολύγωνο έχει δέκα πλευρές, όταν ο βορράς «προτιμά» τις έξι;

«Ίσως να σχετίζεται με τη διαφορά στο γεωγραφικό πλάτος, με τη δομή των υποκείμενων ανέμων ή ακόμη και με την παρουσία ενός αντικυκλώνα υψηλής πίεσης σε γειτονικά πλάτη που θα μπορούσε να εξαναγκάζει τον σχηματισμό του κύματος», είπε ο Sánchez-Lavega στο ScienceAlert.

Υπάρχει μάλιστα ένας πιθανός «ύποπτος».

Ακριβώς βόρεια του δεκαγώνου βρίσκεται ένας αντικυκλώνας πλάτους περίπου 4.000 χιλιομέτρων – ένας αντικυκλωνικός στρόβιλος υψηλής πίεσης που οι ερευνητές αποκαλούν Red Spot – μικρότερα και παροδικά ανάλογα της διάσημης καταιγίδας του Δία. Ενδιαφέρον έχει ότι το δεκάγωνο φαίνεται πιο έντονο κοντά στον στρόβιλο και λιγότερο διακριτό στην αντίθετη πλευρά του πλανήτη.

Οι ερευνητές έτρεξαν προσομοιώσεις για να δουν αν αυτή η καταιγίδα –ή κάποια άλλη διαταραχή– θα μπορούσε να έχει συμβάλει στον σχηματισμό του δεκαγώνου.

Καμία από τις εκδοχές δεν αναπαρήγαγε ακριβώς το παρατηρούμενο δεκάγωνο.

Και υπάρχει και ένα ακόμη αγκάθι.

«Η υπόθεση ότι ένας γειτονικός αντικυκλώνας σε αυτό το πλάτος οδηγεί την ταλάντωση είναι ελκυστική», είπε ο Sánchez-Lavega. «Το ίδιο συνέβη και με το εξάγωνο όταν ανακαλύφθηκε το 1980, αλλά έπειτα ο κοντινός στρόβιλος εξαφανίστηκε και το εξάγωνο παρέμεινε».

Προς το παρόν, η απάντηση παραμένει εκτός εμβέλειας. Το δεκάγωνο είναι ακόμη εκεί – η παρακολούθηση του πώς θα αλλάξει τους επόμενους μήνες και χρόνια μπορεί να αποκαλύψει πολλά για τον σχηματισμό του.

Ο Κρόνος έχει κλίση στον άξονά του και διαγράφει τροχιά γύρω από τον Ήλιο σε 29,5 χρόνια, με μακρές εποχές που διαρκούν περίπου 7,5 χρόνια η καθεμία. Το νότιο ημισφαίριο βρίσκεται τώρα από την άνοιξη προς το καλοκαίρι, γέρνοντας όλο και περισσότερο προς τον Ήλιο.

Σχετικό: Εντυπωσιακές νέες φωτογραφίες των δορυφόρων του Κρόνου

Η αύξηση της ηλιακής ακτινοβολίας που δέχεται το νότιο ημισφαίριο –και το δεκάγωνο– μπορεί να φέρει ενδιαφέρουσες μεταβολές. Και καθώς ο νότιος πόλος γέρνει περισσότερο στο οπτικό μας πεδίο, οι αστρονόμοι θα έχουν ολοένα καλύτερη γωνία παρατήρησης.

«Πρέπει να κατανοήσουμε πώς εξελίσσεται το δεκάγωνο – με άλλα λόγια, αν τα επόμενα χρόνια θα γίνει ασταθές και θα διαλυθεί ή, αντίθετα, θα γίνει πιο σταθερό και ανθεκτικό καθώς αυξάνεται η ηλιακή ακτινοβολία», είπε ο Sánchez-Lavega.

Το εξάγωνο του Κρόνου έχει αντέξει τουλάχιστον 44 χρόνια· η ύπαρξή του έγινε γνωστή πολύ μετά τον σχηματισμό του.

Με το δεκάγωνο, οι επιστήμονες έχουν τώρα την ευκαιρία να δουν πώς ο Κρόνος «χτίζει» τα πολύγωνά του σε πραγματικό χρόνο – και ό,τι κι αν συμβεί, θα αξίζει την προσοχή.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Science Advances.

Το άρθρο ελέγχθηκε ως προς τα πραγματικά περιστατικά από τη Fiona MacDonald και επιμελήθηκε από τη Fiona MacDonald. Παρά τη διαδικασία μας, είμαστε άνθρωποι. Αν εντοπίσετε λάθος, ενημερώστε μας.