De leefbaarheid van de vroege aarde kan de kansen op buitenaards leven vergroten

Net als op aarde werken elektrische velden boven Saturnus in wisselwerking met atmosferische chemicaliën om glinsterende lichten boven de poolstreken te produceren.

Het Cassini-ruimtevaartuig van NASA heeft nu een video van Saturnus aurora vastgelegd.

De flicking polaire lichten van Saturn dansen hoger boven de planeet - 750 km (1.200 km) - dan alle bekende aurora in het zonnestelsel. Ze rimpelen als hoge gordijnen en veranderen om de paar minuten, volgens een verklaring van vandaag van het ruimteagentschap.

"De aurora's hebben een duizelingwekkende show neergezet, snel van vorm veranderd en gordijnen blootgelegd waarvan we vermoedden dat ze er waren, maar die nog nooit eerder op Saturnus hadden gezien", zei Andrew Ingersoll van het California Institute of Technology in Pasadena. "Door deze dingen op een andere planeet te zien, kunnen we ze beter begrijpen als we ze op aarde zien."

Auroras verschijnen meestal op de hoge breedtegraden in de buurt van de magnetische polen van een planeet. Wanneer geladen deeltjes uit de magnetosfeer - de magnetische bel die een planeet omringt - in de bovenste atmosfeer van de planeet duiken, veroorzaken ze dat de atmosfeer gloeit. De gordijnvormen tonen de paden die deze geladen deeltjes nemen als ze langs de lijnen van het magnetisch veld tussen de magnetosfeer en het bovenste deel van de atmosfeer stromen.

De hoogte van de aurora's op Saturnus onthult een belangrijk verschil tussen de atmosfeer van Saturnus en de onze, zei Ingersoll. Hoewel de atmosfeer van de aarde veel zuurstof en stikstof bevat, bestaat de atmosfeer van Saturnus voornamelijk uit waterstof. Omdat waterstof heel licht is, reiken de atmosfeer en de aurora's ver van Saturnus af.

De aurora van de aarde heeft de neiging om slechts ongeveer 60 tot 300 mijl (100 tot 500 km) boven het oppervlak af te vuren.

De snelheid van de poollichtveranderingen in de video is vergelijkbaar met sommige van die op aarde, maar wetenschappers zijn nog steeds bezig om de processen te begrijpen die deze snelle veranderingen produceren. De hoogte zal hen ook helpen te leren hoeveel energie nodig is om aurora's te verlichten.

"Ik was diep onder de indruk toen ik deze beelden en het gordijn zag", zei Tamas Gombosi van de Universiteit van Michigan in Ann Arbor. "Zet dit samen met de andere gegevens die Cassini tot nu toe op de aurora's heeft verzameld, en je krijgt echt een nieuwe wetenschap."

Ultraviolette en infrarode instrumenten op Cassini hebben eerder Saturnus aurora's afgebeeld en andere gegevens vastgelegd, maar in deze nieuwste beelden kon Cassini's narrow-angle camera het noorderlicht vangen in het zichtbare deel van het lichtspectrum, in hogere resolutie. De film werd samengesteld uit bijna 500 stilstaande beelden die 81 uur besloegen tussen 5 oktober en 8 oktober. Elke foto had een belichtingstijd van twee of drie minuten. De camera maakte foto's vanaf de nachtkant van Saturnus.

De afbeeldingen zijn oorspronkelijk verkregen in zwart-wit en het beeldvormingsteam markeerde de aurora's in oranje-valse kleuren. De zuurstof en stikstof in de bovenste atmosfeer van de aarde dragen bij aan de kleurrijke flitsen van groen, rood en zelfs paars in onze aurora's. Maar wetenschappers werken nog steeds aan het bepalen van de ware kleur van de aurora's in Saturnus, wiens atmosfeer die chemicaliën mist.