На Земле полярные сияния возникают, когда электроны и протоны из магнитосферы опускаются в ионосферу — область заряженных частиц в верхней атмосфере. Там электроны и протоны возбуждаются и испускают свет разных цветов, чаще всего зеленый, красный и синий. Полярные сияния происходят также на Марсе, Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне, однако они видны только в инфракрасном диапазоне.
Международная группа исследователей использовала данные, собранные зондом Cassini во время серии близких подлетов к Сатурну, чтобы составить подробную карту полярных сияний. В частности, исследователи использовали снимки с нескольких камер, установленных на зонде.
Анализ данных показал, что во время сияний магнитосфера Сатурна может быть как спокойной, так и возмущенной. За диффузное свечение, которое окружает самые яркие области сияния, отвечают потоки высокоэнергетичных электронов, которые выбрасываются в атмосферу Сатурна из экваториальной плоскости.
Исследование также показало, что энергия заряженных электронов намного выше, чем при полярных сияниях на Земле.
Ранее международная группа астрономов на основе данных с орбитального телескопа «Хаббл» и зонда «Кассини» составила расписание полярных сияний на Сатурне. Открытие позволит лучше понять процессы, происходящие в атмосфере газового гиганта.