Widoczne na zdjęciach pierścienie Saturna, zamiast niknąć za tarczą planety, uginają się tuż przy jej brzegu. Jest to związane z przechodzeniem światła przez atmosferę gazowego olbrzyma i towarzyszącym temu zjawiskiem refrakcji.

Otaczające Saturna pierścienie nie świecą własnym światłem, lecz odbijają docierające do nich promienie słoneczne. Następnie to odbite światło „wędruje” w kierunku wykonującej zdjęcie sondy. Jeżeli jednak po drodze natrafi na przeszkodę – zewnętrzną warstwę atmosfery Saturna – ulega ugięciu. Tak właśnie dzieje się przy brzegu tarczy Saturna na poniższym zdjęciu wykonanym przez sondę Cassini. Zjawisko to nazywamy refrakcją.

Zdjęcie wykonane przez sondę Cassini 24 lipca 2016 roku

Na tym zdjęciu pierścienie widoczne są od nieoświetlonej strony. Nieco ponad miesiąc wcześniej sonda wykonała zdjęcie bardzo podobne, lecz ukazujące pierścienie od strony oświetlonej przez Słońce. Okazuje się, że zaskakująco różni się ono od powyższego obrazu.

Podobne zdjęcie, wykonane 9 czerwca 2016 roku

Na czym polega ta różnica? Na pierwszym zdjęciu szeroki pierścień A jest znacznie ciemniejszy, co wynika z jego budowy. Jest on złożony z dużych cząstek, które odbijają znaczną część promieni słonecznych z powrotem w stronę Słońca, przez co od nieoświetlonej strony pierścień pozostaje ciemny. Zupełnie na odwrót zachowuje się wąski pierścień F – na wykonanym wcześniej zdjęciu był ciemny i słabo widoczny, natomiast od nieoświetlonej strony staje się zaskakująco jasny. Również ten fenomen wyjaśnia budowa pierścieni. W odróżnieniu od pierścienia A, na cienki pierścień F składa się drobny pył, który przepuszcza i rozprasza światło, co wywołuje złudzenie świecenia tego pasma.

Te dwa z pozoru bardzo podobne zdjęcia sondy Cassini doskonale ukazują, jak wiele przeszkód musi pokonać światło w drodze do obserwatora i jak wiele ciekawych zjawisk jest z tym związanych.

Autor

Katarzyna Mikulska
Katarzyna Mikulska

Zastępca redaktor naczelnej portalu AstroNET. Związana z Klubem Astronomicznym "Almukantarat", prowadząca nową serię "W kosmicznym obiektywie"