Horná atmosféra plynných gigantov (Saturn, Jupiter, Urán a Neptún) je považovaná za rovnako horúcu ako Zem. Ale na rozdiel od Zeme je Slnko príliš ďaleko od týchto vonkajších planét, aby vysvetľovalo také vysoké teploty. Zdroj tohto tepla je jednou z veľkých záhad planetárnej vedy.
Nová analýza údajov z kozmickej sondy NASA Cassini konečne umožnila vedcom prísť so životaschopnou teóriou o tom, čo presne toľko ohrieva horné vrstvy Saturna a možno aj ďalších plynných gigantov. Vedci dospeli k záveru, že ide o polárne žiary na severnom a južnom póle planéty. Jedná sa o elektrické prúdy generované interakciami medzi slnečnými vetrami a nabitými časticami zo Saturnových mesiacov. Sú to oni, ktorí tvoria polárnu žiaru a ohrievajú hornú atmosféru.
Štúdia bola publikovaná v časopise Nature Astronomy a je zďaleka najrozumnejším vysvetlením teploty a hustoty horných vrstiev atmosféry plynného giganta – oblasti, ktorej sa stále zle rozumie.
Meranie hustoty atmosféry umožnilo vedcom získať informácie potrebné na stanovenie teploty. Hustota klesá s výškou a rýchlosť poklesu závisí od teploty. Zistili, že teplota vrcholí v blízkosti polárnych žiarok, čo naznačuje, že polárne elektrické prúdy ohrievajú hornú vrstvu atmosféry.
Kombinované merania hustoty a teploty navyše pomohli vedcom zistiť rýchlosť vetra. Pochopenie hornej atmosféry Saturnu, kde sa planéta stretáva s vesmírom, je kľúčové pre pochopenie vesmírneho počasia a jeho účinkov na iné planéty v našej slnečnej sústave a exoplanéty na obežných dráhach iných hviezd.