Uważa się, że górna atmosfera gazowych gigantów (Saturn, Jowisz, Uran i Neptun) jest tak samo gorąca jak na Ziemi. Ale w przeciwieństwie do Ziemi Słońce jest zbyt daleko od tych planet zewnętrznych, aby wyjaśnić tak wysokie temperatury. Źródło tego ciepła jest jedną z największych tajemnic planetologii.
Nowa analiza danych z sondy Cassini NASA pozwoliła wreszcie naukowcom opracować realną teorię tego, co dokładnie ogrzewa górne warstwy Saturna i być może tak bardzo innych gazowych gigantów. Naukowcy doszli do wniosku, że są to zorze polarne na północnym i południowym biegunie planety. Są to prądy elektryczne generowane przez interakcje między wiatrami słonecznymi i naładowanymi cząsteczkami z księżyców Saturna. To oni tworzą zorze polarne i ogrzewają górną atmosferę.
Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy i jest zdecydowanie najbardziej uzasadnionym wyjaśnieniem zarówno temperatury, jak i gęstości górnej atmosfery gazowego olbrzyma – obszaru, który wciąż jest słabo poznany.
Mierzył gęstość atmosfery, co pozwoliło naukowcom uzyskać informacje potrzebne do określenia temperatury. Gęstość maleje wraz z wysokością, a tempo spadku zależy od temperatury. Odkryli, że szczyty temperatury w pobliżu zórz polarnych wskazują, że polarne prądy elektryczne ogrzewają górne warstwy atmosfery.
Ponadto połączone pomiary gęstości i temperatury pomogły naukowcom określić prędkość wiatru. Zrozumienie górnej atmosfery Saturna, gdzie planeta styka się z kosmosem, jest kluczem do zrozumienia pogody kosmicznej i jej wpływu na inne planety w naszym Układzie Słonecznym i egzoplanety na orbitach innych gwiazd.