Der Sonnenwind verändert in regelmäßigem Rhythmus die vom Saturn ausgesandte Radiostrahlung, die Astronomen als Uhr für die Drehgeschwindigkeit des Planeten nutzen. Das haben Wissenschaftler aus Frankreich und Österreich bei der Auswertung von Messdaten aus drei Jahren beobachtet. Demnach führen die Schwankungen in der Geschwindigkeit des Sonnenwinds im Rhythmus von zwanzig bis dreißig Tagen zu einer Veränderung der Radiosignale um etwa ein Prozent.
Der Saturn ist wie die Erde von einem Magnetfeld umgeben. Dieses Magnetfeld lässt Radiowellen entstehen, die von Raumsonden wie Voyager und Cassini registriert wurden. Die Radiosignale modulieren in einem Rhythmus von zehn Stunden, 39 Minuten und 24 Sekunden, was Astronomen daher als Zeitdauer einer ganzen Umdrehung des Planeten und damit als einen Saturntag ansehen. Da der Saturn wie Jupiter, Neptun und Uranus als Gasplanet keine feste Oberfläche aufweist, sind solche Messungen die einzige Möglichkeit, die Rotationsgeschwindigkeit dieser Himmelskörper zu bestimmen.
Doch beim Saturn bereiten seltsame Schwankungen in diesem Radiosignal den Forschern Kopfzerbrechen: So ergaben Messungen, dass die Zeitdauer eines solchen Zyklus innerhalb von zwanzig bis dreißig Tagen um etwa ein Prozent schwanken kann. Wie diese Schwankungen zustande kommen, war Forschern bisher ein Rätsel. Ausschließen konnten sie lediglich, dass der Planet tatsächlich in so kurzer Zeit seine Drehgeschwindigkeit verändert. Im Gespräch war auch ein Einfluss des Saturnmondes Enceladus, der große Mengen Materie ins All schleudert und auf diese Weise den “Radiowecker” seines Mutterplaneten verstellen könnte.
Die Forscher um Philippe Zarka vom Observatoire de Paris in Meudon glauben nun, im Sonnenwind die wahre Ursache für die vermeintlichen Veränderungen in der Tageslänge gefunden zu haben: Da sich die Sonne an ihrem Äquator etwa alle 25 Tage einmal um sich selbst dreht, variiert auch die Geschwindigkeit dieses Teilchenstroms, der sich durch das ganze Sonnensystem zieht, in diesem Rhythmus. Die Wechselwirkungen des Sonnenwindes mit dem Magnetfeld des Saturns könnten dabei zu den Schwankungen der Radiosignale führen, erklären die Wissenschaftler.
Philippe Zarka (Observatoire de Paris in Meudon) et al.: Nature, Band 450, Seite 265 ddp/wissenschaft.de ? Ulrich Dewald
