سحرت الشفق الغامض لزحل علماء الفلك وهواة الفضاء منذ أن لوحظ لأول مرة في عام 1979. طارت المركبة الفضائية عبر منطقة شفقية نشطة في عام 2008 ، ويقول العلماء أن هناك أوجه تشابه وتناقض بين الانبعاثات الشفقية الراديوية الناتجة في زحل وتلك الموجودة على الأرض . بالإضافة إلى ذلك ، أخذت أداة مطياف الخرائط البصرية والأشعة تحت الحمراء (VIMS) من كاسيني بيانات لإنشاء فيلم جديد (أعلاه) يظهر الشفق المتلألئ لزحل على مدار يومين. كل هذه البيانات الجديدة تساعد العلماء على فهم ما يدفع بعض عروض الضوء الأكثر إثارة للإعجاب في النظام الشمسي.
[/شرح]
قال الدكتور لوران لامي في المؤتمر الأوروبي لعلوم الكواكب في روما هذا الأسبوع: "حتى الآن ، هذا حدث فريد". "في حين أن العديد من المهمات تمت دراسة منطقة مصدر الشفق الراديوي للأرض من قبل العديد من البعثات ، فهذه هي فرصتنا الأولى لمراقبة المنطقة المكافئة في زحل من الداخل. من هذا اللقاء الفردي ، تمكنا من إنشاء لقطة تفصيلية للنشاط الشفقي باستخدام ثلاثة من آلات كاسيني. وهذا يعطينا نظرة رائعة على العمليات التي تولد الشفق الهوائي لراديو زحل. "
شاهد الرسوم المتحركة التي تم إنشاؤها من أداة الراديو على كاسيني على هذا الرابط. على الجانب الأيسر توجد مصادر الراديو كما تظهر من كاسيني. يظهر الجانب الأيمن إسقاط مصادر الراديو على القطب الجنوبي للكوكب. الائتمان: NASA / JPL / University of Iowa / CNES / Observatoire de Paris
بشكل منفصل ، قدم توم ستالارد ، العالم البارز في تعاون VIMS و Cassini magnetometer المشترك ، فيلم VIMS في المؤتمر.
المصدر: المؤتمر الأوروبي لعلوم الكواكب
في الفيلم ، تختلف ظاهرة الشفق بشكل واضح على مدار يوم زحل ، والذي يستمر حوالي 10 ساعات و 47 دقيقة. على جانبي الظهيرة ومنتصف الليل (الجانبين الأيسر والأيمن من الصور ، على التوالي) ، يمكن رؤية الشفق يضيء بشكل ملحوظ لفترات عدة ساعات ، مما يشير إلى أن السطوع مرتبط بزاوية الشمس. يمكن رؤية ميزات أخرى تدور مع الكوكب ، وتعاود الظهور في نفس الوقت والمكان نفسه في اليوم الثاني ، مما يشير إلى أن هذه المجالات يتم التحكم فيها مباشرة من خلال اتجاه المجال المغناطيسي لزحل.
قال ستالارد: "الشفق القطبي لزحل معقد للغاية ، وقد بدأنا للتو في فهم جميع العوامل المعنية". "ستوفر هذه الدراسة رؤية أوسع لمجموعة متنوعة من السمات الشفقية المختلفة التي يمكن رؤيتها ، وستسمح لنا بفهم أفضل للتحكم في هذه التغييرات في المظهر."
تحدث الشفق على زحل في عملية مشابهة للأضواء الشمالية والجنوبية للأرض. يتم توجيه الجزيئات من الرياح الشمسية بواسطة المجال المغناطيسي لكوكب زحل نحو أقطاب الكوكب ، حيث تتفاعل مع الغاز المشحون كهربائيًا (البلازما) في الغلاف الجوي العلوي وتنبعث منه الضوء. ومع ذلك ، في زحل ، يمكن أن تكون السمات الشفقية ناتجة أيضًا عن الموجات الكهرومغناطيسية التي تتولد عندما تتحرك أقمار الكوكب عبر البلازما التي تملأ الغلاف المغناطيسي لزحل.
