عندما مرت مسبار ناسا بايونير 10 بجوار المشتري في عام 1973، أرسل إلى العلماء بعض القراءات المحيرة التي تم أخذها من الغلاف الجوي العلوي للكوكب.

حتى ذلك الحين، كان معظم الباحثين في الكواكب يعتقدون أن الأجزاء العليا من المشتري ستكون باردة إلى حد ما، بالنظر إلى بعد العملاق الغازي عن أشعة الشمس الدافئة.

وليس المشتري هو الكوكب الوحيد الذي يواجه هذه المشكلة: فقد واجه العلماء صعوبة في تفسير سبب حرارة الكواكب الغازية الأخرى أيضًا، كما تقارير بيكي فيريرا لموقع Motherboard.

قال لوك مور، عالم أبحاث في جامعة بوسطن ومشارك في الدراسة، لفيريرا: “بالنسبة لجميع هذه الكواكب [الغازية]، لدينا مشكلة في شرح لماذا غلافها الجوي العلوي حار بهذا القدر.”

باستخدام بيانات الحرارة التي جُمعت من مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا في هاواي، اكتشف أودونوجو ومور أن البقعة الحمراء العظيمة أكثر حرارة بأكثر من الضعفين مقارنةً بالمتوسط الحراري الموجود في باقي غلاف المشتري الجوي.


المصدر: https://www.smithsonianmag.com/smart-news/jupiters-great-red-spot-also-red-hot-180959949/

البقعة الحمراء العظيمة للمشتري حارة أيضًا

البقعة الحمراء العظيمة للمشتري هي السمة الأكثر تميزًا للعملاق الغازي. إنها عاصفة دوامية من الغاز تدور منذ مئات السنين، وتعد البقعة أيضًا مصدرًا لبعض أعمق أسرار الكوكب. الآن، وبفضل البحث الجديد المنشور في مجلة نيتشر، قد تم حل أحد تلك الأسرار.

عندما مرت مسبار ناسا بايونير 10 بجوار المشتري في عام 1973، أرسل إلى العلماء بعض القراءات المحيرة التي تم أخذها من الغلاف الجوي العلوي للكوكب. كانت درجة حرارة الكوكب أعلى بكثير مما توقعوا.

حتى ذلك الحين، كان معظم الباحثين في الكواكب يعتقدون أن الأجزاء العليا من المشتري ستكون باردة إلى حد ما، بالنظر إلى بعد العملاق الغازي عن أشعة الشمس الدافئة. ولكن بدلاً من درجة الحرارة الباردة -100 درجة فهرنهايت التي توقعوها، أفاد بايونير 10 أن غلاف المشتري الجوي كان في الواقع يقترب من 1000 درجة، وفقًا لتقارير كينيث تشانغ لصحيفة نيويورك تايمز.

قال جيمس أودونوجو، الباحث في جامعة بوسطن ومؤلف الدراسة، لتشانغ: “في الأساس هناك أزمة صغيرة تحدث.” “هذا يبرز نقصًا شديدًا في المعرفة.”

في الواقع، على مر السنين، تم تسمية المشكلة بـ “أزمة الطاقة” لكوكب المشتري بسبب الفارق الهائل بين الطاقة التي يحتاجها الكوكب للبقاء حارًا وما كان يظنه العلماء. وليس المشتري هو الكوكب الوحيد الذي يعاني من هذه المشكلة: فقد واجه العلماء صعوبة في تفسير لماذا تكون الكواكب الغازية العملاقة الأخرى حارة أيضًا، كما تقارير بيكي فيريرا لموقع Motherboard.

«بالنسبة لجميع هذه الكواكب [الغازية العملاقة]، لدينا مشكلة في تفسير لماذا غلافها العلوي حار كما هو»، يقول لوك مور، عالم أبحاث بجامعة بوسطن ومؤلف الدراسة المشارك، لفيريرا. «كلما واجهنا مشكلة لا نستطيع شرحها، فهذا يعني أن هناك نقصًا في فهمنا لعلم هذه الكواكب».

بينما اقترح العلماء جميع أنواع الأفكار، مثل أن أضواء الشفق القطبي للمشتري قد تساعد في تسخين الكوكب، إلا أن معظمها حتى الآن كان يحتوي على عيب قاتل. الآن يبدو، مع ذلك، أن القطعة المفقودة من اللغز قد تم العثور عليها.

باستخدام بيانات الحرارة التي جُمعت من مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا في هاواي، اكتشف أودونوهيو ومور أن البقعة الحمراء العظيمة أكثر حرارة بأكثر من الضعف مقارنةً بالمتوسط الحراري الموجود في باقي غلاف المشتري الجوي. حيث تصل درجة حرارتها إلى أكثر من 2400 درجة فهرنهايت، يعتقد الباحثون أن البقعة الحمراء العظيمة قد تكون مسؤولة جزئيًا عن تسخين العملاق الغازي بأكمله، وفقًا لتقارير لورين جروش لموقع The Verge.

قد يكون المفتاح في رياح البقعة، التي تهب بسرعات تصل إلى 400 ميل في الساعة. مع هذا القدر من الاضطراب، ستكون أيضًا صاخبة إلى حد ما، مُولِّدةً موجات صوتية تصعد إلى الأعلى وتُهزّ الذرات في الغلاف العلوي. هذا سيمنح حتى أبعد أجزاء غلاف المشتري دفعة إضافية من الطاقة، مما يساعده على البقاء حارًا، وفقًا لتقارير جروش.

«تشبيه جيد لهذا هو أنه يشبه إلى حد كبير تحريك فنجان من القهوة بملعقة»، يقول أودونوهيو لجروش. «إذا كنت تحركه باتجاه عقارب الساعة، ثم فجأة تحركه عكس اتجاه عقارب الساعة، سيحدث الكثير من الارتطاط... ويمكنك أن تسمع هذا الارتطاط. وهذا يدل على وجود موجات صوتية تنبع من ذلك الارتطاط».

هذه الاكتشافات الجديدة لا توفر فقط أدلة جديدة على سبب حرارة المشتري الشديدة، بل تشير إلى أن المناطق العليا والسفلى من غلافه الجوي أكثر ترابطًا مما كان يعتقده العلماء في السابق. ومع هذه البيانات الجديدة، يبحث الباحثون الآن في عواصف جوفية أصغر لمعرفة ما إذا كان يحدث نفس الشيء هناك أيضًا. ومع وصول مركبة جونو التابعة لناسا إلى مدار الكوكب الغازي بعد سنوات من الطيران في الفضاء، قد لا يظل المشتري غامضًا لفترة طويلة.