Saturno elektronų žiedų kilmė kol kas nėra išaiškinta. Ilgą laiką buvo manoma, kad elektronus magnetinis laukas įgreitina nuolatos stumdydamas juos planetos link – kiekvieno pastūmimo metu dalelės įgyja šiek tiek energijos. Bet dabar pristatyti nauji skaičiavimai ir stebėjimų duomenų analizė, rodantys, kad greičiausiai pagrindinis mechanizmas yra kitoks.
Šis mechanizmas yra sąveika tarp elektronų ir elektringų dalelių plazmoje kylančių vadinamųjų Z formos bangų. Panaši sąveika vyksta ir Žemės bei Jupiterio magnetosferose, tik jose elektronus įgreitina vadinamosios choro bangos. Z bangos sklinda kitokiu greičiu ir kitokia kryptimi lyginant su magnetinio lauko kryptimi. Anksčiau buvo manoma, kad dalelių-bangų sąveika Saturno magnetosferoje yra nereikšminga, bet šis tyrimas parodė, jog yra kaip tik priešingai.
Elektronai, sąveikaudami su plazmos bangomis, keturių Saturno spindulių atstumu nuo planetos gali įgyti megaelektronvoltų eilės energijas – šimtus ar net tūkstančius kartų didesnes, nei dalelių energija Žemės magnetosferoje ir panaši į Jupiterio magnetosferos dalelių energiją.
Skaitmeniniai modeliai taip pat parodė, kad būtent sąveika su Z bangomis sukuria elektronų energijų spektrą, atitinkantį stebėjimus, o kiti mechanizmai stebėjimus paaiškina tik pridėjus sudėtingus dalelių pernašos procesus.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature Communications“.