Десятиугольник на Сатурне: Hubble запечатлел рождение новой гигантской атмосферной волны

У южного полюса планеты формируется структура, напоминающая знаменитый северный шестиугольник. Она появилась внезапно — Кассини не видел ее всего десять лет назад. Ученые получили редкий шанс наблюдать рождение планетарного узора.

Новые наблюдения Hubble выявили драматичный десятисторонний джет, окружающий южный полюс Сатурна, и, похоже, он эволюционирует прямо на наших глазах.

Космический телескоп Hubble недавно получил снимок высокого разрешения поразительной «атмосферной волны», которая, как показывают архивные изображения Hubble, начала формироваться в 2023 году. Ученые озадачены тем, как этот «десятиугольник» появился так быстро, учитывая, что другой знаменитый многогранный узор Сатурна — шестиугольник на северном полюсе — наблюдается на планете уже более 40 лет.

«Вопрос в том, почему он внезапно сформировался именно сейчас, если раньше мы его не видели?» — сказала Эми Саймон, старший научный сотрудник Центра космических полетов имени Годдарда NASA и соавтор нового исследования, описывающего наблюдения.

«Северный шестиугольник присутствовал каждый раз, когда мы смотрели, более 40 лет, — добавила Саймон. — Эта структура другая: она, похоже, усиливается, давая нам редкую возможность наблюдать, как развивается гигантский атмосферный узор».

Ученые видят, что волна сохраняется в нескольких атмосферных слоях, а значит, она простирается за пределы верхушек облаков. Волна также обнаружена в крупном струйном течении Сатурна. Потребуются дополнительные наблюдения с помощью Hubble и космического телескопа James Webb (JWST), чтобы понять, как генерируется волна и что десятиугольник рассказывает об атмосферах крупных газовых гигантов, таких как Сатурн.

Изображения были получены в рамках программы Hubble Outer Planet Atmospheres Legacy, которая использует часть времени телескопа для ежегодной съемки внешних планет Солнечной системы — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Цель — получить долгосрочные наблюдения этих миров в дополнение к данным космических аппаратов, вращающихся вокруг них или пролетающих мимо.

С точки зрения Земли Сатурн медленно движется по своей примерно 29-летней орбите вокруг Солнца, так что его южный полюс виден с нашей планеты, что позволяет хорошо рассмотреть меняющийся десятиугольник. На самом деле первым признаки десятиугольной формы заметил не Hubble: наземные обсерватории обнаружили загадочную волнистую полосу вокруг южного полюса Сатурна в 2024 году.

Агустин Санчес-Лавега, первый автор исследования и исследователь кафедры прикладной физики Университета Страны Басков, а также астрономы-любители Тревор Барри и Жан-Поль Огер первыми заметили формирующуюся волну. Троица использовала Лабораторию планетарной виртуальной обсерватории университета, куда поступают наблюдения со всего мира, чтобы сделать это сатурнианское открытие.

Хотя новые изображения 2025 года показали, что волна начала превращаться в десятиугольную структуру, именно Hubble смог получить снимки высокого разрешения без помех со стороны земной атмосферы.

Космический аппарат Cassini, который вращался вокруг Сатурна с 2004 по 2017 год, не видел эту структуру, что, по данным NASA, указывает на то, что она еще не начала формироваться. «Учитывая симметрию системы северных и южных струйных течений Сатурна, мы искали аналог северного шестиугольника на южном полюсе на снимках Hubble с 1990 года», — сказал Санчес-Лавега.

Ожидается, что и Hubble, и JWST в ближайшем будущем предоставят больше возможностей для наблюдения за развивающимся десятиугольником окольцованной планеты. Тем временем Сатурн — не единственная планета Солнечной системы с загадочными полярными структурами: снимки 2017 года, сделанные аппаратом NASA Juno, показали, что южный полюс Юпитера усеян гигантскими овальными циклонами, напоминающими хаос знаменитого Большого Красного Пятна планеты.

Полярные узоры гигантов: зачем Сатурну второй многоугольник

Шестиугольник на северном полюсе Сатурна десятилетиями оставался одной из самых узнаваемых загадок Солнечной системы. Это стабильное атмосферное образование шириной около 30 000 километров — больше двух диаметров Земли. Его природа до сих пор не до конца понятна, хотя ученые связывают его с особенностями полярного струйного течения.

Появление десятиугольника на южном полюсе ставит перед планетологами новую задачу. Если северный шестиугольник существует по крайней мере 40 лет и, возможно, значительно дольше, то южный узор, судя по всему, — новообразование. Почему он возник именно сейчас?

Одно из объяснений связано с сезонными циклами Сатурна. Год на планете длится около 29 земных лет, и смена сезонов влияет на атмосферную динамику. Южный полюс сейчас входит в период, когда его освещение меняется, и это может провоцировать перестройку струйных течений.

Возможно, десятиугольник — временное явление, которое исчезнет с новым сезоном. А может, перед нами рождение постоянной структуры, которая будет сопровождать Сатурн десятилетиями. В любом случае наблюдение за ее формированием — уникальный шанс, которого у науки прежде не было.

Сравнение с Юпитером, чей южный полюс украшен вихрями, подчеркивает, насколько разными могут быть полярные атмосферы газовых гигантов. Сатурн с его аккуратными многоугольниками и Юпитер с хаотичными циклонами — два полюса планетарной метеорологии.

Теперь телескопы будут следить за десятиугольником с особым вниманием. Каждый новый снимок — страница в истории того, как планета-гигант рисует свои узоры.

Источники: Sánchez-Lavega, A., Simon, A. A., Wong, M. H. et al. (2026). A decagon wave around Saturn’s south pole. Science Advances, 12(36). DOI: 10.1126/sciadv.aee4251; материалы NASA и ESA.