Ny forskning från NASA:s Cassini-rymdfarkosts närliggande Grand Finale-banor visar en förvånansvärt kraftfull och dynamisk interaktion mellan plasmavågor som rör sig från Saturnus till dess ringar och månen Enceladus. Observationerna visar för första gången att vågorna färdas på magnetfältlinjer som förbinder Saturnus direkt med Enceladus. Fältlinjerna är som en elektrisk krets mellan de två kropparna, med energi som flödar fram och tillbaka.

Forskare konverterade inspelningen av plasmavågor till en "whooshing" ljudfil som vi kan höra - på samma sätt som en radio översätter elektromagnetiska vågor till musik. Med andra ord, Cassini upptäckte elektromagnetiska vågor i ljudfrekvensområdet - och på marken, vi kan förstärka och spela dessa signaler genom en högtalare. Inspelningstiden komprimerades från 16 minuter till 28,5 sekunder.

Ungefär som luft eller vatten, plasma (materiens fjärde tillstånd) genererar vågor för att bära energi. Radio Plasma Wave Science (RPWS) -instrumentet ombord på NASA:s Cassini -rymdfarkoster spelade in intensiva plasmavågor under ett av sina närmaste möten med Saturnus.

"Enceladus är denna lilla generator som går runt Saturnus, och vi vet att det är en kontinuerlig energikälla, "sade Ali Sulaiman, planetvetare vid University of Iowa, Iowa City, och medlem i RPWS -teamet. "Nu upptäcker vi att Saturnus svarar genom att sända signaler i form av plasmavågor, genom kretsen av magnetfältlinjer som förbinder den med Enceladus hundratusentals mil bort. "

Sulaiman är huvudförfattare till ett par papper som beskriver resultaten, publicerades nyligen i Geofysiska forskningsbrev .

Samspelet mellan Saturnus och Enceladus skiljer sig från förhållandet mellan jorden och månen. Enceladus är nedsänkt i Saturns magnetfält och är geologiskt aktiv, avger ångor av vattenånga som blir joniserade och fyller miljön runt Saturnus. Vår egen måne interagerar inte på samma sätt med jorden. Liknande interaktioner äger rum mellan Saturnus och dess ringar, eftersom de också är mycket dynamiska.

Inspelningen fångades 2 september, 2017, två veckor innan Cassini avsiktligt störtade ner i Saturnus atmosfär. Inspelningen konverterades av RPWS -teamet vid University of Iowa, ledd av fysikern och RPWS -huvudutredaren Bill Kurth.