Astronomen haben die Fähigkeiten des James Webb-Weltraumteleskops (JWST) und des Hubble-Weltraumteleskops kombiniert, um die bisher detailliertesten Ansichten des Saturn zu erfassen. Die neuen Bilder zeigen auffällige atmosphärische Merkmale, darunter mächtige Jetstreams, anhaltende Sturmsysteme und die ikonischen Ringe des Planeten, auf eine noch nie dagewesene Weise.
Saturns dynamische Atmosphäre
Die Infrarotbeobachtungen des JWST heben einen langlebigen Jetstream hervor, der als „Bandwelle“ bekannt ist und sich über die nördlichen mittleren Breiten des Saturn schlängelt. Dieser Jetstream wird durch atmosphärische Wellen beeinflusst, die für herkömmliche Teleskope sonst unsichtbar sind.
Direkt darunter ist ein Überbleibsel des gewaltigen „großen Frühlingssturms“ von 2011–2012 als deutlich erkennbarer Fleck sichtbar. Zahlreiche weitere Stürme sind über die südliche Hemisphäre des Saturn verstreut und verdeutlichen die turbulenten Wetterverhältnisse auf dem Planeten.
Dieser Detaillierungsgrad ist wichtig, da Saturn als natürliches Labor für die Untersuchung der Fluiddynamik unter extremen Bedingungen dient. Die Winde und Wellen unter der sichtbaren Wolkendecke schaffen Umgebungen, die denen anderer Gasriesen ähneln, und bieten Einblicke in die Atmosphären von Planeten außerhalb der Erde.
Das rätselhafte Sechseck und die polaren Merkmale
Die Bilder zeigen auch die schwachen Ränder des sechseckigen Jetstreams des Saturn an seinem Nordpol – ein Merkmal, das erstmals 1981 von der Voyager entdeckt wurde.
Die Beständigkeit des Sechsecks über Jahrzehnte legt nahe, dass großräumige atmosphärische Prozesse auf Riesenplaneten bemerkenswert stabil bleiben können. Diese hochauflösenden Ansichten könnten jedoch für die nächsten 15 Jahre begrenzt sein, da Saturns Nordpol in den Winter eintritt und in den 2040er Jahren in Dunkelheit übergeht.
Die Saturnpole erscheinen in den JWST-Beobachtungen deutlich graugrün, was wahrscheinlich auf die Lichtstreuung von Aerosolen in großen Höhen zurückzuführen ist. Eine weitere mögliche Erklärung ist die Polarlichtaktivität, bei der geladene Moleküle, die mit dem Magnetfeld des Planeten interagieren, leuchtende Emissionen erzeugen.
Ringe im scharfen Fokus
Die Saturnringe sind im JWST-Bild aufgrund ihrer Zusammensetzung aus stark reflektierendem Wassereis unglaublich hell. Die Bilder erfassen subtile Merkmale innerhalb der Ringe, wie etwa Speichen und Strukturen im B-Ring. Der F-Ring, der äußerste Ring, erscheint in den JWST-Daten klar und gut definiert.
Die sich ändernden Orbitalpositionen von Erde und Saturn bestimmen unseren sich ändernden Blickwinkel auf den Planeten. Die Beobachtungen im Jahr 2024, die im Abstand von 14 Wochen durchgeführt wurden, zeigen, dass Saturn auf die Tagundnachtgleiche im Jahr 2025 zusteuert.
Wenn Saturn in den 2030er Jahren in den südlichen Frühling und Sommer vordringt, werden Hubble und Webb immer bessere Sicht auf diese Hemisphäre haben.
Die Kombination von JWST- und Hubble-Daten bietet eine einzigartige Perspektive auf Saturn und enthüllt Atmosphären- und Ringdetails, die noch nie zuvor in einer solchen Klarheit gesehen wurden. Diese Beobachtungen sind entscheidend für das Verständnis der komplexen Dynamik von Gasriesenplaneten und ihrer langfristigen atmosphärischen Stabilität.
