Bildnachweis: Hubble
Der Planet Saturn erreichte im vergangenen Frühjahr seine maximale Neigung zur Erde, und Astronomen nutzten die Situation, um den beringten Planeten mit dem Hubble-Weltraumteleskop in drei Wellenlängen des Lichts abzubilden: ultraviolett, sichtbar und infrarot. Der Saturn neigt sich in einem Winkel von 26 Grad und erlebt Jahreszeiten in seinen Hemisphären wie die Erde, wenn er sich um die Sonne bewegt. Die Umlaufbahn dauert fast 30 Jahre. Partikel in der Saturnatmosphäre reflektieren unterschiedliche Lichtwellen des Lichts unterschiedlich, sodass die verschiedenen Bilder dazu beitragen können, fehlende Informationen auszufüllen.
Dies ist eine Reihe von Bildern des Saturn, gesehen bei vielen verschiedenen Wellenlängen, als die Ringe des Planeten eine maximale Neigung von 26 Grad zur Erde hatten. Saturn erfährt saisonale Neigungen von und zur Sonne, ähnlich wie es die Erde tut. Dies geschieht im Verlauf seiner 29,5-jährigen Umlaufbahn. Dies bedeutet, dass Erdbeobachter ungefähr alle 30 Jahre den Südpol des Saturn und die Südseite der Planetenringe am besten sehen können. Zwischen März und April 2003 nutzten die Forscher die Gelegenheit, den Gasriesen bei maximaler Neigung zu untersuchen. Sie verwendeten das Hubble-Weltraumteleskop der NASA, um detaillierte Bilder der südlichen Hemisphäre des Saturn und der Südseite seiner Ringe aufzunehmen.
Die Weitfeld-Planetenkamera 2 des Teleskops verwendete am 7. März 2003 30 Filter, um diese Bilder aufzunehmen. Die Filter erstrecken sich über einen Wellenlängenbereich. "Der Satz von 30 ausgewählten Filtern ist möglicherweise die beste spektrale Abdeckung von Saturn-Beobachtungen, die jemals erhalten wurden", sagt der Planetenforscher Erich Karkoschka von der University of Arizona. Verschiedene Wellenlängen des Lichts ermöglichen es den Forschern, wichtige Eigenschaften der Saturnatmosphäre zu erkennen. Partikel in der Saturnatmosphäre reflektieren unterschiedliche Wellenlängen des Lichts auf diskrete Weise, wodurch einige Gasbänder in der Atmosphäre in einem Bild deutlich hervorstechen, während andere Bereiche sehr dunkel oder stumpf sind. Ein Bild kann nicht für sich allein stehen, da ein Feature mehrere Interpretationen haben kann. Nur durch Kombinieren und Vergleichen dieser verschiedenen Bilder in einem Satz wie diesem können Forscher die Daten interpretieren und den Planeten besser verstehen.
Durch die Untersuchung der in diesen Bildern vorhandenen Trübungen und Wolken können Forscher die Dynamik der Saturnatmosphäre kennenlernen. Wissenschaftler erhalten Einblicke in die Struktur und die gasförmige Zusammensetzung der Saturnwolken, indem sie Bilder wie diese mit dem Hubble-Teleskop aufnehmen. Über mehrere Wellenlängenbänder von Infrarot bis Ultraviolett zeigen diese Bilder die Eigenschaften und Größen von Aerosolen in der gasförmigen Zusammensetzung von Saturn. Beispielsweise sind kleinere Aerosole nur im ultravioletten Bild sichtbar, da sie kein sichtbares oder infrarotes Licht mit längeren Wellenlängen streuen oder absorbieren. Durch die Bestimmung der Eigenschaften der Bestandteile der Atmosphäre können Forscher die Dynamik der Wolkenbildung beschreiben. Bei bestimmten sichtbaren und infraroten Wellenlängen blockiert die Lichtabsorption durch Methangas alle bis auf die obersten Schichten der Saturnatmosphäre, wodurch Forscher Wolken in verschiedenen Höhen erkennen können. Im Vergleich zu Bildern des Saturn aus vergangenen Jahreszeiten (1991 und 1995) bietet diese Ansicht des Planeten Wissenschaftlern außerdem ein besseres Verständnis der saisonalen Veränderungen des Saturn.
Originalquelle: Hubble-Pressemitteilung
