Астрономы обнаружили загадочный десятиугольник в атмосфере Сатурна
Астрономы обнаружили в атмосфере Сатурна необычную гигантскую структуру в форме десятиугольника. Она окружает южный полюс планеты и представляет собой крупномасштабную атмосферную волну, связанную с мощным струйным течением. Открытие особенно удивило исследователей, поскольку до сих пор Сатурн был известен другим геометрическим атмосферным образованием — знаменитым шестиугольником на северном полюсе.
Новую структуру удалось подтвердить благодаря наблюдениям космического телескопа «Хаббл». Учёные объединили данные, полученные в рамках программы Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL), которая на протяжении более десяти лет регулярно отслеживает изменения в атмосферах планет-гигантов Солнечной системы. Анализ показал, что первые признаки десятиугольной волны присутствовали на снимках «Хаббла» уже в 2023 году, после чего она становилась всё более выраженной.
Первые подсказки, однако, поступили не только от профессиональных обсерваторий. В 2024 году руководитель исследования Агустин Санчес-Лавега из Университета Страны Басков вместе с астрономами-любителями Тревором Барри и Жан-Полем Оже заметил на наземных снимках необычную волнистую полосу возле южного полюса Сатурна. Наблюдения 2025 года сделали геометрическую форму ещё заметнее, после чего исследователи обратились к более детальным данным «Хаббла».
Ранее обнаружить подобное образование было особенно трудно из-за смены сезонов на Сатурне. Наклон оси планеты приводит к тому, что её полярные области периодически становятся плохо видны с Земли. Южный полюс долгое время был обращён от земных наблюдателей, а когда он вновь оказался доступен для детальных исследований, там уже присутствовала новая структура. Учёные предполагают, что десятиугольник мог сформироваться между 2017 и 2023 годами.
Размеры атмосферного образования огромны. Длина только одной из сторон десятиугольника превышает 16 700 километров — это больше диаметра Земли. При этом речь идёт не о твёрдой границе или необычной форме облака. Десятиугольник представляет собой гигантскую атмосферную волну внутри струйного течения Сатурна.
Наблюдения на разных длинах волн показали ещё одну важную особенность. Структура прослеживается на нескольких высотах в атмосфере Сатурна, поэтому её нельзя объяснить исключительно расположением облаков в одном атмосферном слое. Это указывает на более глубокий и вертикально протяжённый атмосферный процесс.
Необычная геометрия сразу вызвала сравнение с северным полюсом Сатурна. Там находится знаменитый гигантский шестиугольник — атмосферная волна, связанная со струйным течением. Её обнаружили во время пролётов аппаратов «Вояджер» возле Сатурна в начале 1980-х годов, а последующие наблюдения показали, что структура сохраняется десятилетиями.
Однако новый южный десятиугольник заметно отличается от своего северного аналога. Северный шестиугольник практически неподвижен относительно системы вращения планеты, тогда как южная структура перемещается на восток со скоростью примерно 10 километров в час. Кроме того, десятиугольник, по-видимому, значительно моложе и пока продолжает меняться.
Это делает открытие особенно ценным для планетологов. Северный шестиугольник наблюдается уже более 40 лет, то есть дольше одного полного года на Сатурне, который продолжается почти 30 земных лет. Десятиугольник, напротив, может представлять собой редкий пример формирования подобной атмосферной структуры практически в реальном времени.
Почему именно Сатурн способен создавать настолько правильные многоугольные атмосферные волны, пока неизвестно. Волны и мощные струйные течения существуют в атмосферах многих планет, однако столь выраженные многоугольные структуры пока наблюдаются только на Сатурне. Исследователи также рассматривают возможную связь этого явления с системой циклонов у полюсов Юпитера, где вихри тоже образуют многоугольные конфигурации.
Остаётся неизвестным и то, насколько долговечным окажется десятиугольник. Он может стабилизироваться и существовать десятилетиями, подобно северному шестиугольнику, либо постепенно разрушиться по мере изменения атмосферных условий. Сейчас исследователи могут уверенно сказать лишь то, что структура продолжает существовать и развивается.
В ближайшие годы условия для наблюдения южного полушария Сатурна будут улучшаться. Учёные планируют продолжить исследования с помощью «Хаббла», космического телескопа «Джеймс Уэбб», наземных обсерваторий и компьютерного моделирования. Сравнение двух полярных многоугольников может помочь понять, какие процессы создают устойчивые атмосферные волны на газовых гигантах и почему подобные геометрические образования особенно характерны для Сатурна.
Исследование в журнале Science Advances.