У Сатурна нашли новый атмосферный многоугольник

На снимках Hubble обнаружилась десятиугольная волна в атмосфере Сатурна. Она движется внутри мощного южного струйного течения, меняется от года к году и пока не демонстрирует устойчивости северного шестиугольника.


Необычная геометрия у южного полюса Сатурна оказалась не случайным рисунком облаков. Международная группа исследователей проследила её по данным космического телескопа Hubble и наземным наблюдениям, а результаты опубликовала 2 сентября в журнале Science Advances. Это первая крупная волновая структура с правильным числом сторон, обнаруженная в южном полушарии планеты.

Десятиугольник располагается примерно между 58° и 63° южной широты и встроен в сильное струйное течение. Сама волна перемещается на восток примерно на 2,5 метра в секунду, тогда как поток воздуха в этой области достигает около 116 метров в секунду — более 400 километров в час. Иными словами, геометрический рисунок движется намного медленнее среды, внутри которой существует.

Ещё одна особенность — вершины фигуры не стоят на месте. Их долготы колеблются с периодом около 32 дней, причём амплитуда различается от вершины к вершине. Такой режим не похож на знаменитый северный шестиугольник Сатурна, который наблюдают уже более сорока лет и который остаётся почти неподвижным относительно вращения планеты.

История обнаружения тоже оказалась растянутой во времени. В наземных изображениях 2024 года исследователи заметили слабую волнистую полосу у южной полярной области, а наблюдения 2025 года сделали контур гораздо убедительнее. После этого архив Hubble позволил проследить признаки десятиугольника назад до 2023 года. На снимках 2023 и 2024 годов его стороны и вершины были заметны слабее, чем в 2025-м, что указывает на продолжающееся развитие структуры.

Hubble наблюдал Сатурн в нескольких диапазонах длин волн, поэтому учёные получили информацию о разных высотах в атмосфере. Десятиугольник прослеживается не в одном тонком слое облаков, а на нескольких уровнях. Инфракрасные наблюдения с Очень большого телескопа ESO дополнительно показали температурную структуру области и изменение скорости ветра с высотой.

На предоставленном снимке Hubble от 29 августа 2025 года использован фильтр F763M. Тёмная область внутри светлых концентрических полос обведена десятиугольным контуром. Метка «X» в самом центре изображения обозначает участок, для которого телескоп не получил данных, а не отдельное образование в атмосфере.

Объяснение происхождения десятиугольника пока остаётся модельным. Авторы рассматривают его как крупномасштабную меандрирующую волну, связанную с кривизной струйного течения. В упрощённых численных моделях похожая форма возникала либо после периодического возмущения в максимуме джета, либо под воздействием тёмного антициклонического вихря, расположенного севернее. Эти расчёты показывают возможные механизмы, но не устанавливают, какой именно сработал на Сатурне.

Неясно и то, насколько глубоко структура уходит под верхний облачный слой. Исследователи намерены продолжать наблюдения по мере улучшения видимости южного полушария Сатурна. Если десятиугольник сохранится, его можно будет сравнивать с северным шестиугольником на длинной временной шкале. Если начнёт разрушаться, это даст другой набор данных — о том, как подобные волны рождаются и исчезают в атмосфере газового гиганта.


Сатурн теперь даёт исследователям два естественных эксперимента в одной атмосфере: старый северный шестиугольник и молодой южный десятиугольник. Разница между ними важнее внешнего сходства. Она позволяет проверять, какие свойства струйных течений делают планетарную волну долговечной, а какие оставляют её временным эпизодом.

Фото: редакция ИЗНАНКИ.