تلسکوپ فضایی جیمز وب ساختارهای عجیبی را در بالای لکه قرمز بزرگ کشف کرد: مشتری اسرار خود را فاش می کند!
تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) چیزای عجیبی رو توی جو مشتری، درست بالای لکه قرمز بزرگش دیده که تا حالا کسی ندیده بود. دانشمندان فکر میکنن این شکلهای عجیب و غریب بخاطر امواج خیلی قوی توی جو هستن.
لکه قرمز بزرگ بزرگترین طوفانه توی منظومه شمسیه و اندازهش دو برابر زمین هست. ناسا میگه که این طوفان حداقل ۳۰۰ ساله که داره میچرخه. بادهای این طوفان خیلی شدیدن و سرعتشون بین ۴۳۰ تا ۶۸۰ کیلومتر در ساعته، که ۳ برابر بیشتر از سرعت گردبادهای روی زمین هست!
با وجود این که این طوفان انقدر بزرگه و قویه، دانشمندان فکر میکردن که بالای لکه قرمز بزرگ چیز جالبی وجود نداره. اما عکسهای جدید JWST که با استفاده از دستگاه طیفسنج مادون قرمز نزدیکش (NIRSpec) گرفته شده، نشون میده که اینطور نیست. این عکسها توی جولای ۲۰۲۲ گرفته شدن.
لکه قرمز بزرگ چه رازهایی داره؟
جو مشتری جاییه که جو پایینی سیاره با میدان مغناطیسیش برخورد میکنه. این برخورد باعث میشه نورهای شمالی و جنوبی به وجود بیان که ذرات پرانرژی خورشید و مواد آتشفشانی از قمر Io، که فعالترین آتشفشان منظومه شمسیه، بهشون دامن میزنن.
مشتری یکی از درخشانترین چیزاییه که میشه توی شب توی زمین دید و به راحتی با چشم غیرمسلح میشه پیداش کرد. اما به جز نورهای شمالی و جنوبی، نور بقیه قسمتهای جو این سیاره غولپیکر خیلی ضعیفه و برای تلسکوپهای زمینی سخته که بتونن جزئیاتشو ببینن.
اما JWST خیلی از زمین دوره و جو زمین هیچ مشکلی برای این تلسکوپ فضایی ۱۰ میلیارد دلاری ایجاد نمیکنه. به علاوه، JWST میتونه نور مادون قرمز رو ببینه و این بهش کمک میکنه که جو غولهای گازی مثل مشتری رو با جزئیات خیلی دقیق ببینه، از جمله قسمت بالای لکه قرمز بزرگ.
دانشمندان با استفاده از NIRSpec که قویترین ابزار JWST هست، این قسمت رو بررسی کردن تا ببینن که واقعا کسلکننده هست یا نه. JWST با استفاده از این ابزار تونست توی این قسمت ساختارهای پیچیدهای مثل تاریکیها و روشناییهای عجیب و غریب رو ببینه.
نور خورشید همه چیز رو روشن نمیکنه!
بیشتر نوری که از جو مشتری میبینیم از نور خورشیدیه که بازتابیده میشه. اما دانشمندان فکر میکنن چیز دیگهای هم هست که باعث میشه شکل و ساختار جو فوقانی مشتری تغییر کنه.
به گفته یکی از دانشمندان:
“یکی از چیزایی که میتونه باعث این تغییرات بشه امواج گرانشی هستن. این امواج مثل امواج توی آب هستن که وقتی به ساحل میرسن، توی شنها موج درست میکنن.”
این امواج توی اعماق آشفته جو مشتری، نزدیک لکه قرمز بزرگ به وجود میان و بعد به سمت بالا حرکت میکنن و باعث تغییر شکل و نور جو فوقانی مشتری میشن.
این نوع امواج گرانشی با امواج گرانشی که آلبرت اینشتین توی نظریه نسبیت عامش در سال ۱۹۱۵ پیشبینی کرده بود فرق میکنن. امواج گرانشی اینشتین خیلی کوچیکن و باعث ایجاد لرزشهای ریزی توی فضا و زمان میشن. امواج گرانشی که توی جو مشتری وجود دارن فقط توی جو حرکت میکنن و به ساختار فضا و زمان کاری ندارن.
امواج گرانشی توی جو زمین هم گاهی دیده میشن، اما خیلی ضعیفتر از امواج گرانشی توی جو مشتری هستن.
این کشف چه فایدهای داره؟
دانشمندان میخوان با استفاده از JWST به بررسی این ویژگیهای جدید لکه قرمز بزرگ و امواج گرانبشی که باعثشون شدن ادامه بدن. این تحقیقات میتونه بهمون نشون بده که چطور این امواج توی جو مشتری حرکت میکنن و باعث تغییر شکل ساختارهاش میشن.
این یافتهها همچنین میتونه به درک ما از چگونگی توزیع انرژی در مشتری کمک کنه و به ماموریت آژانس فضایی اروپا (ESA) به اسم JUICE که قراره قمرهای یخی مشتری رو بررسی کنه هم کمک کنه.