Saturn - noko av det vakraste universet har frambrakt

Saturn var heilt fram til 1781 den ytste kjende planeten i solsystemet vårt. Innanfor Saturn herska tida, utanfor rådde stjernene og evigheita. Saturn lyser med ein mattgul farge, og er den 6. planeten frå Sola, med ein middelavstand på 1,427 millionar km. Omløpstida er 29,46 år, og banens lengde er 9,000 millionar km. Saturn har ei fast sentrumkjerne av stein på størrelse med Jorda, men fordi Saturn er mindre samanpressa enn Jupiter, har den mindre metallisk hydrogen utanfor sentrumkjerna. Saturn er samansett av 75% hydrogen og 25% helium. Som i Jupiter`s atmosfære, er der også i Saturn`s atmosfære voldsomme orkanar og syklonar som raser i det uendelige. Nokre værsystemer er enorme faktisk større enn dei største kontinenta på Jorda. Atmosfæren til Saturn er omgitt av ei tåke av hydrogen. Under tåka består atmosfæra mest av hydrogen, helium og noko metan, og iskrystallar av amoniakk. Lyse zoner og eit stort antal band og mørke belte, går paralellt med ekvator. Temperaturen på overflata til Saturn er -180 grader C. Skyene i Saturn`s atmosfære, bevegar seg med ei hastigheit opp til 1,800 km/t. Som Jupiter har også Saturn eit varmeoverskot, som strålar ut 3x meir varme enn det den mottek frå Sola. Lengda på dagen på Saturn er berre 10,656 timar som er identisk med rotasjonsperioda. Som ei følge av denne hurtige rotasjonshastigheita, blir planeten litt flatrykt ved ekvator. Saturn fyller eit volum som er 743,7 gonger større enn Jordas volum, mens arealet er heile 84 gonger større enn arealet til Jorda. Saturn er den nest største planeten i solsystemet vårt. Sjølv om Saturn er mindre enn Jupiter, er kolossen svært imponerande med sin diameter på 120,530 km ved ekvator. Sjølv om Saturn har den lavaste gjennomsnittstettheita av alle planetane 0,77 g/cm3 har likevel Saturn ei samla masse på heile 95 gonger Jorda sin masse. Dei første romfartøya som passerte Saturn, var alle amerikanske. Pioneer 11 i 1979 og Voyager 1 seint i 1980. Romfartøyet Cassini/Huygens som gikk inn i bane kring Saturn der romfartøyet Cassini var amerikansk og Huygens-kapselen som landa på Titan var europeisk, kom fram til Saturn i juli 2004. Landingskapselen Huygens som var montert på "ryggen" til romfartøyet Cassini, landa på Titan i januar 2005, medan Cassini som går i bane i Saturn-systemet, skal fortsette å utforske Saturn og månane hans i fleire år framover. Sjå bilde/tekst.

Credit: Solarsystem.nasa.gov

Ringsystemet

Sjølv om det er oppdaga ringar også kring Jupiter, Uranus og Neptun, kan dei ikkje samanliknast med ringsystemet til Saturn som er heilt eineståande og i særklasse. Står Saturn godt til for observasjon og ringsystemet har stor opning, blir ein verkeleg imponert over den i teleskopet. Dimensjonane på desse gylne ringane, som består av av millionar av enkeltringar som rillane i ei grammofonplate, er overveldane. Sett frå overflata på Saturn, ligg den nærmaste ringen ganske høgt, heile 11,000 oppe. Middelavstanden frå A-ringens ytterkant til planetens sentrum er 278,000 km. Alle desse ringane er samansett av tre hovedringar: Dei største er A- og B-ringen. Desse er delt av eit omlag 4,000 km breidt mørkt mellomrom, kalla for Cassinis deling, oppkalla etter astronomen som oppdaga denne delinga. Saturn-ringane er veldig tynne - berre nokre hundre meter tjukke. Frå Jorda er tre hovedringar synlige A, B og C-ringen. Korleis dei har oppstått og kor lenge dei har vore der er litt usikkert. Truleg er ringsystemet restar av Saturn`s tilblivelse, eller det som er att av ein måne som har gått i oppløysing etter at den kom for nær planeten. Desse ringane er lettast å observere.

Observasjon av Saturn

Rettar vi blikket mot himmelen vil vi kunne sjå Saturn som ei klar mattgul stjerne. Med eit astronomisk teleskop derimot vil vi kunne sjå den - slik vi kjenner han frå bilete. Er observasjonsforholda i vår atmosfære gode, kan vi observere dei lyse skybanda kring ekvator og områda kring polane. Saturn er den nest største planeten i solsystemet vårt. Berre Jupiter er større. Ekvatorialdiameteren til Saturn er på heile 120, 660 km. Dette er nesten ti gonger større enn diameteren til Jorda. Det som gjer Saturn så eineståande, er det frittsvevande ringsystemet. Ringsystemet som i verkeligheita består av millionar av tynne ringar som rillane i ei grammafonplate, har ein ytre a-ring og ein indre b-ring. Dei to hovedringane er skilt frå kvarandre av ei godt synleg mørk deling kalla for Cassini`s deling. Med eit astronomisk teleskop med høg forstørrelse, kan vi observere dette markante skillet mellom dei to hovedringane. Saturn som roterar kring sin eigen akse på omlag 10 timar, brukar 29 år og 167 timar på eit omløp kring Sola. Middelavstanden til Saturn frå Sola er 1, 426 millionar km. Når observasjonsforholda er gode, kan vi sjå ein tynn ring like innanfor kanten på A-ringen, som er den ytste av dei tre hovedringane. B-ringen som ligg innanfor Cassinis-deling, er breidare enn A-ringen, og går gradvis over i den diffuse C-ringen som er lettast å sjå framfor planetskiva. For å observere den, treng du eit middels stort amatørteleskop. Saturn er delt inn i belter og tempererte soner slik som Jupiter, men det er langt færre markante og aktive skybelte og tempererte soner på Saturn. Polområda ser grønaktige ut, og har ofte eit mørkare sentrum og eit lysare sentralt område. Også Saturn har eit nordlig og sørleg ekvatorialbelte. Med store teleskop kan ein sjå mørke og smalare belte innanfor desse. Det mest markante området på Saturn er likevel den lyse ekvatorrialsonen, EZ. Studien av eventuelle flekkar og sentralmeridianens passasjar av desse, inngår i observasjonen av Saturn. Bruk av fargefilter framhevar kontrasten mellom belter og soner ytterligare og gjer polområda mørkare. Dette gjeld også for ringsystemet. Saturns eigen skugge, og skuggane av ringane som i seg sjølv kastar skugge på planeten, er ting å sjå etter når vi observerar Saturn. Når det er sommarsolkverv på den nordlege halvkula på Saturn, vender denne mot Sola, og vi ser nordsida av ringane, slik vi t.d. gjorde i 1988. Maksimal ringopning for vi først omkring 2002, då vi i nokre år framover ser Saturn frå sørsida fordi den då vender inn mot Sola. Sist dette skjedde var i 1973. Ved vintersolkverv er det motsett. I 1995 og 1996 lukka ringsystemet seg. Vi såg då ringsystemet frå kanten. Det var ei spesiell oppleving å sjå Saturn utan ring den gongen, noko som vil gjenta seg i 2011-2012.

Saturn og Titan

Credit: NASA/Voyager 2

Observasjon av Saturns månar

Titan, den einaste månen i solsystemet med ei massiv tjukk atmosfære.

Credit: NASA/Voyager 2

Saturn har 47 naturlige månar. Den mest kjente og største av desse er Titan som går i bane 1,221 000 km frå planeten. Titan brukar 15 dagar og 22 timar og 41 minutt på eit omløp kring Saturn. Diameteren til Titan er heile 5,150 km. Til samanlikning har vår måne ein diameter på 3, 476 km. Titan er så stor, at den er for ein planet å rekne, som er større enn både Merkur og Pluto, men mindre enn planeten Mars. Titan er den einaste av månane i solsystemet vårt som har ei tett atmosfære. Den orange atmosfæren er svært massiv og 1,5 gonger tettare enn atmosfæra til Jorda. Titan-atmosfæren som er rik på nitrogen er samansett av kalde organiske karbon-baserte molekylar og disige metanskyer. Dette gjer det vanskeleg å observere overflata direkte utan bruk av radar. Nye observasjonar av Titan tyder på at det er årstider og årstidsvariasjonar der. Titan som er den største og klaraste av månane til Saturn, er med sin maksimum lysstyrke på + 8,3 magnitude, lett å få auge på i ein prismekikkert. Er observasjonsforholda gode, kan vi med eit stort amatørteleskop skimte den raudaktige skiva og sjå Titans skugge på Saturn.

Enceladus

Oppdaginga som den amerikanske romfartøyet Cassini gjorde av aktive geysirar på Saturn-månen Enceladus, var ein sensasjon. Bildet som er tatt den 27. november 2005, av jets (ispartiklar) som strøymer opp frå overflata, kjem frå samanpressa underjordisk resorvarer av flytande vatn under overflata på månen Enceladus, som er det tredje himmellekamen i den ytste delen av solsystemet som har aktive geysirar.

Credit: NASA/Cassini Imaging Team

Enceladus. Diameteren er berre omlag 500 km.

Rhea

Credit: Cassini ImagingTeam

Rhea er den nest største av månane kring Saturn, med ein diameter på 1,530 km. Rhea er også den nest klaraste av månane med ei tilsynelatande lysstyrke på 9,7 mag. Rhea brukar 4,5 døgn på eit omløp kring Saturn, og har ein middelavstand på 527,000 km frå planeten.a

 

Japetus

Credit: saturn.jpl.nasa.gov

Mest interessant er Japetus som er den fjernaste av dei fjerntliggande månane til Saturn. Avstanden er her heile 3,561 000 km. Når Japetus står vest for Saturn, skin Japetus alltid klarast. Japetus kan då observerast i eit lite astronomisk teleskop, mens du treng eit litt større (middels) stort teleskop for å sjå den når den står aust for Saturn. Det er desse tydelige regelmessige variasjonane som er så spesielle for Japetus. Den reflekterar omlag 50% av sollyset som treffer den når den står vest for Saturn. Når Japetus står aust for Saturn, blir den mørkaste sida som er like mørk som kol, opplyst. Berre 5% av lyset blir då reflektert.