GREENBELT, MARYLAND / LONDON (IT BOLTWISE) – Das NASA-Weltraumteleskop Hubble hat am Saturn-Südpol eine neuartige, zehnseitige Wellenstruktur in der Atmosphäre beobachtet. Die Messungen deuten auf eine großräumige, vertikal ausgedehnte Formation hin, die sich über mehrere Luftschichten erstreckt. Aus den gesammelten OPAL-Daten ergibt sich zudem der Hinweis, dass das Muster erst relativ „kürzlich“ entstanden sein könnte. Damit rückt für die Planetenforschung ein seltenes Ereignis in den Fokus: die zeitnahe Entwicklung eines regelmäßigen Jet-Phänomens außerhalb des bekannten Nordhexagons.
Hubble entdeckt neue 10-seitige Jet-Struktur am Saturn-Südpol (Foto: IT BOLTWISE)
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Saturn war für viele Beobachter lange ein Lehrbuchbeispiel für stabile, wiederkehrende Atmosphärenmuster. Am Nordpol existiert seit Jahrzehnten ein markantes Sechseck, das im Zusammenspiel von Jetstreams und vertikaler Dynamik sichtbar bleibt. Umso spannender ist jetzt die Meldung aus der Hubble-Datenanalyse: Im Süden zeigt sich eine großflächige, zehnseitige Wellenform, die einen „Decagon“-Charakter besitzt und den Saturn-Südpol ringförmig umschließt. Nach dem, was die Forschenden aus mehreren Jahren Hubble- und Erddaten zusammensetzen, handelt es sich dabei nicht nur um eine Laune einzelner Wolkenbilder, sondern um eine Struktur, die in mehreren Atmosphärenschichten verankert wirkt.
Technisch betrachtet liefert Hubble genau die Art von Messfenster, die bodengebundene Teleskope in diesem Detailgrad kaum erreichen. Durch den Blick aus dem Orbit gibt es weniger Unschärfe, die sonst durch die turbulente Erdatmosphäre entsteht. In den neuen Auswertungen kombinieren die Autorinnen und Autoren Beobachtungen, die bereits seit 2023 vorliegen, und legen damit den zeitlichen Verlauf offen: In den früheren Aufnahmen tauchen zunächst nur „subtile Hinweise“ auf, bevor das Muster ab einem späteren Zeitpunkt klarer und regelmäßiger hervortritt. Die Einordnung erfolgt zudem im Kontext der Jetstreams, denn das Decagon sitzt in einem der mächtigen Strömungssysteme und zeigt eine typische Signatur für vertikal ausgedehnte Atmosphärenphänomene.
Der entscheidende Punkt ist die Regelmäßigkeit. Die Forschenden beschreiben, dass es sich zum ersten Mal um ein großes, gleichmäßig-seitiges Jet-Muster in der südlichen Hemisphäre handelt. Die Form wirkt dem Nordhexagon zwar ähnlich genug, um eine direkte Gegenüberstellung nahezulegen, unterscheidet sich aber gleichzeitig deutlich im Geometrie-Charakter: sechsmalige Symmetrie auf der einen, zehnseitige Symmetrie auf der anderen Seite. Genau darin steckt die naturwissenschaftliche Herausforderung. Wenn dieselben physikalischen Randbedingungen auf beiden Polen eine ähnliche Struktur begünstigen, warum wird im Süden dann ein anderes „Raster“ stabil genug, um sichtbar zu werden? Und falls das Decagon tatsächlich erst später „hochfährt“, verändert sich die Fragestellung weg von „Warum existiert es?“ hin zu „Warum entsteht es zu diesem Zeitpunkt?“
Dass die Struktur überhaupt erkannt wurde, hängt auch an der saisonalen Geometrie. Mit dem allmählichen Wechsel der Saturnjahreszeiten kommt der Südpol wieder stärker in den Blick der Erde, wodurch bodenbasierte Beobachtungen das Motiv zuerst anstoßen konnten. Auf dieser Spur standen in den vorliegenden Informationen unter anderem Beiträge aus dem Umfeld des Planetary Virtual Observatory Laboratory: Dort werden Bilder gesammelt, die Beobachter weltweit beitragen. Agustín Sánchez-Lavega, der als führender Autor der neuen Auswertung genannt wird, verweist darauf, dass in Bildern aus dem Jahr 2024 zunächst eine unruhig-„undulierende“ Zone entlang des südlichen Polbereichs auffiel. 2025 wurden durch weitere Aufnahmen von der Erde die Hinweise so deutlich, dass die Hubble-Beobachtungen als nächster Schritt logisch wurden.
Auch der Bildgebungstyp selbst spielt eine Rolle: Hubble erfasst das Decagon nicht mit „einem“ universellen Blick, sondern über verschiedene Filter und Wellenlängen. Die Forschenden beschreiben, dass die scheinbare Position der zehnseitigen Welle leicht verschoben ist, weil die verschiedenen Wellenlängen unterschiedliche Höhen in der Saturnatmosphäre „ansprechen“. Das ist ein klassischer Vorteil mehrwellenlängiger Planetenspektroskopie: Man erhält so indirekt eine vertikale Karte, ohne in der Atmosphäre physisch „hinabzusteigen“. Die Wellenstruktur liegt damit offenbar nicht nur in einer einzigen Wolkenschicht, sondern zieht sich durch mehrere Ebenen, was wiederum erklärt, warum sie als Atmosphärenmuster und nicht lediglich als flüchtige Wolkenform interpretiert wird.
Für die zeitliche Bewertung betont Amy Simon als Co-Autorin und OPAL-Principal-Investigator, dass das Muster so bislang im Süden nicht in dieser Klarheit beobachtet worden sei. „We’ve never seen anything quite like this in Saturn’s southern hemisphere, “ wird sie zitiert; sie ordnet ein, dass das Nordhexagon in den bisherigen Beobachtungen zuverlässig präsent gewesen sei, während das neue Muster offenbar stärker werde. Damit verbindet sich unmittelbar die nächste Frage: Ein Muster, das „gerade erst“ entsteht oder sich gerade erst herausbildet, liefert der Planetenforschung einen seltenen Laborcharakter am Himmel. Wenn die Welle bereits ab 2023 gewisse Spuren zeigt, aber erst später deutlich wird, dann ist der Zeitraum zwischen „Beginn“ und „sichtbarer Regelmäßigkeit“ der besonders relevante Abschnitt für Modelle.
Die neue Analyse stammt aus Ergebnissen, die in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht wurden. Für das weitere Vorgehen nennen die Forschenden einen dreigleisigen Ansatz: zusätzliche Beobachtungen mit Hubble und dem James-Webb-Weltraumteleskop, flankiert von Auswertungen und Tests in numerischen Modellen. Ziel ist es, die Entstehungsmechanismen zu klären, die Dauer der Formation abzuschätzen und sie systematisch mit dem langlebigen Nordhexagon zu vergleichen. Genau hier wird OPAL als Programmname relevant: Das Outer Planet Atmospheres Legacy sammelt seit über einem Jahrzehnt jährlich Bilddaten der äußeren Planeten. Statt Momentaufnahmen liefert das Programm damit Zeitreihen, die saisonale Änderungen, kurzlebige Stürme und langfristige Entwicklungen unterscheidbar machen.
Für die weitere Einordnung ist außerdem bedeutsam, wie Hubble als Langzeitplattform arbeitet. Der Satellit ist seit mehr als drei Jahrzehnten im Einsatz und ermöglicht, Veränderungen über Zeiträume zu verfolgen, die sich für Planetendynamik eignen: Jets und Wellen benötigen oft Zeit, um sich zu reorganisieren, und genau diese „trägen“ Dynamiken sind mit Einzelbeobachtungen kaum robust nachweisbar. In den vorliegenden Informationen wird außerdem erwähnt, dass die Forschenden die Saturnbeobachtung fortsetzen wollen, um festzustellen, ob sich das Decagon in eine stabile, langlebige Konfiguration einpendelt oder weiter evolviert. Damit rückt ein ganz konkreter Nutzen für die Praxis in den Vordergrund: Wenn ein regelmäßiges Muster im Süden entsteht und sich gleichzeitig modellieren lässt, können Atmosphärenmodelle für Gasriesen künftig besser zwischen stabilen Attraktoren und zeitlich begrenzten Zuständen unterscheiden.
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