Saturnus had al meer dan veertig jaar een gigantische zeshoek boven de noordpool geplant. Blijkbaar waren zes partijen niet genoeg. Aan de andere kant van de planeet, rond de zuidpool, hebben astronomen nu een tienzijdige atmosferische structuur geïdentificeerd: een enorme tienhoek, ondergedompeld in een straalstroom en steeds herkenbaarder wordend in beelden verzameld tussen 2023 en 2025 door de Hubble Ruimtetelescoop.
De figuur is geen schets die aan de foto’s is toegevoegd om ons te helpen deze te zien. Het zijn de wolken en nevels van de atmosfeer van Saturnus die dat golvende patroon volgen en zijden en hoekpunten rond het poolgebied vormen. De studie, geleid door Agustín Sánchez-Lavega van de Universiteit van Baskenland, werd gepubliceerd in Wetenschappelijke vooruitgang. En de vergelijking met de oude zeshoek belooft best interessant te worden.
In 2023 was het nauwelijks zichtbaar, twee jaar later telde het al tien kanten
De ontdekking vereiste een kleine reis terug door de beelden. In 2024 merkten Sánchez-Lavega en amateurastronomen Trevor Barry en Jean-Paul Oger vanaf de aarde een golvende band op in de zuidelijke regio van Saturnus. In 2025 werd de geometrie veel duidelijker. Op dat moment keek de groep terug naar de eerdere waarnemingen van Hubble en vond de eerste sporen van de tienhoek al in de gegevens van 2023. In feite spreekt NASA van een structuur die in de loop van de tijd sterker lijkt te zijn geworden.
En het is een belangrijk detail, omdat de Cassini-sonde Saturnus tussen 2004 en 2017 had waargenomen zonder iets vergelijkbaars met de zuidpool te vinden. In de daaropvolgende jaren had de seizoenskanteling van de planeet het steeds moeilijker gemaakt om dat gebied vanaf de aarde te zien. De tienhoek zou zich daarom precies tijdens dat venster kunnen hebben gevormd, of zou duidelijk genoeg kunnen zijn geworden om zich pas de afgelopen jaren te openbaren. Voorlopig kunnen astronomen het veld verkleinen en er geen geboortedatum aan toekennen.
Zelfs de vorm lijkt nog steeds een beetje onbeslist. Sommige hoekpunten zijn erg gemarkeerd, andere zwakker. Volgens de EHU-groep, de Universiteit van Baskenland, zou dit het teken kunnen zijn van een fenomeen dat nog steeds evolueert en, althans voorlopig, minder stabiel is dan de noordelijke zeshoek. Saturnus doet kortom aan geometrie, maar hij is de heerser nog niet gepasseerd.
De wind haalt 400 km/u, de tienhoek doet het veel rustiger aan
De schaal maakt alles nog vreemder. De tienhoek ligt in een straalstroom die ongeveer 400 kilometer per uur bereikt. Het cijfer als geheel gaat echter vooruit vergeleken met de rotatie van de planeet met slechts 10 kilometer per uur. En de hoekpunten oscilleren heen en weer met een periode van ongeveer 32 dagen. De noordelijke zeshoek, veel stabieler en vrijwel stationair, vertoont niet dezelfde beweging.
Het is precies dit verschil tussen de woedende snelheid van de wind en de veel lagere snelheid van de tekening die aangeeft dat we een grote atmosferische golf waarnemen, gevangen in de straalstroom, en niet simpelweg tien groepen wolken die bij elkaar worden gesleept.
Hubble observeerde Saturnus ook op verschillende golflengten, waardoor hij verschillende niveaus van de atmosfeer kon onderzoeken. De tienhoek verschijnt op meerdere niveaus. Infraroodwaarnemingen met ESO’s Very Large Telescope in Chili lieten ook variaties in de windsnelheid zien met de hoogte. Die geometrie heeft daarom een complexere verticale structuur dan een eenvoudige rand die zichtbaar is op de bovenste wolken.
Waarom blijft Saturnus polygonen maken?
Hier begint het deel dat nog onbeantwoord is. Uit simulaties van de onderzoekers blijkt dat er op verschillende manieren een tienzijdige golf op de jetstream kan ontstaan. Het kan zijn ontstaan door een periodieke verstoring van de stroming, of kan zijn aangewakkerd door een donkere anticyclonische draaikolk iets verder naar het noorden. Het model laat voorlopig zien dat een soortgelijke structuur kan bestaan en overleven. Hij zegt niet welk mechanisme de echte in brand heeft gestoken.
De onvermijdelijke vergelijking is die met de beroemde noordelijke zeshoek, die voor het eerst werd waargenomen door de Voyager-sondes in 1980 en 1981 en na ruim veertig jaar nog steeds aanwezig is: meer dan een heel Saturnusjaar, dat bijna dertig aardse jaren duurt. Decennia lang leek het een rariteit zonder tegenhanger. Nu heeft hij minstens één neef aan de andere kant van de planeet. Jonger, mobieler en met vier kanten meer.
En het blijft een bijna volledig Saturniaanse eigenaardigheid. Op Jupiter kunnen polaire cyclonen zichzelf rangschikken in geometrische configuraties met vijf of acht elementen, maar dit is een ander fenomeen. Op Saturnus zijn het echter de grote golven die samenhangen met de straalstromen die de vorm aannemen van regelmatige veelhoeken. Astronomen willen begrijpen waarom dit daar gebeurt en of zeshoek en tienhoek echt hetzelfde mechanisme delen.
De komende jaren zal de zuidpool steeds gunstiger worden voor waarnemingen. Hubble zal het blijven volgen en NASA wijst James Webb ook aan als een van de nuttige hulpmiddelen om te begrijpen hoe diep de structuur is en hoe lang deze kan duren. Misschien zal de tienhoek daar net als zijn noordelijke buurman tientallen jaren blijven staan. Of het zal vervormen terwijl we ernaar kijken.
Voorlopig is het er nog. Saturnus had een zeshoek die onmogelijk te negeren was; nu heeft het ook een tienzijdige die we nog steeds niet kunnen verklaren. Ik zou zeggen dat het als geometrieprobleem voldoende is.
