هابل يلتقط “الصور العائلية” السنوية لعمالقة نظامنا الشمسي

في كل عام، يأخذ هابل قسطا من الوقت للنظر إلى داخل نظامنا الشمسي بدلا من التحديق في مسافات شاسعة عبر المكان والزمان.

وعلى وجه التحديد، يركز هابل على الكواكب ذات الوزن الثقيل التي تكمن وراء حزام الكويكبات، والمتمثلة في كواكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون.

وهذا ليس لأنها الأجمل، ولكن لأنه يتم إجراء هذه الملاحظات كل عام كجزء من برنامج إرث الغلاف الجوي للكواكب الخارجية (OPAL).

وعلى الرغم من أن الأدوات الأخرى كانت قادرة على التقاط صور عالية الدقة، مثل مسبار كاسيني المتقاعد في زحل، أو جونو الذي يدور حاليا حول المشتري، فقد تم إهمال عمالقة الجليد الخارجي عندما يتعلق الأمر بالمسبارات المخصصة.

وأظهر هابل، التلسكوب الفضائي، الذي وقع تمديد مهمته مؤخرا حتى عام 2026، والذي يتواجد في مدار أرضي منخفض منذ عام 1990، الكون من حولنا بتفاصيل مذهلة.

وفي إطار برنامج OPAL، يمكن أن يوضح لنا التطور طويل المدى وديناميكيات الكواكب في النظام الشمسي الخارجي.

وتعد صور هابل للكواكب الخارجية من بين أكثر الصور عالية الدقة الممكنة، باستثناء تلك التي التقطتها المجسات التي تزور الكواكب على مسافة قريبة.

ومن خلال OPAL، علمنا أن بقعة المشتري الحمراء تغير شكلها ولونها، والتقط التلسكوب صورا للشفق القطبي المذهل والقوي على الكوكب. كما قام هابل أيضا بتصوير الشفق القطبي لزحل، وكشف عن نشاط الموجات الراديوية وعدم تناسق الشفق القطبي الذي يشير إلى مجال مغناطيسي غير متوازن.

وسمحت صور هابل للعلماء بتتبع عاصفة مظلمة على نبتون كانت تتصرف بشكل غريب للغاية أثناء تجوالها عبر السماء الباردة، وكشف عن سحب على أورانوس، المحاط بحلقاته وأقماره.

وتظهر صور OPAL هذا العام، التي التقطت في سبتمبر وأكتوبر، عن بعض التفاصيل الجديدة الرائعة حول كواكبنا العملاقة.

ويبدو كوكب المشتري، الذي صوره هابل في 4 سبتمبر، مضطربا مع العواصف، مع دوامات من السحب المعاكسة تدور حول الكوكب بفعل الرياح القوية. وهذا العام، ظهر الكوكب مع حزام غريب وشرائط برتقالية وحمراء غير عادية ملفوفة حول خط الاستواء، والتي عادة ما تكون بيضاء أو بنية شاحبة.

NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley and the OPAL team)

وتظهر عدة بقع حمراء فوق خط الاستواء. وهذه عواصف جديدة، دوامات إعصارية من المحتمل أن تكون مؤقتة، على عكس البقعة الحمراء شبه الدائمة أسفلها مباشرة، وهذه البقعة الحمراء بنية اللون حاليا وقد انضمت إليها عدة عواصف أصغر شاحبة.

ووقع تصوير زحل بواسطة التلسكوب الفضائي في 12 سبتمبر، وتظهر الصور الكوكب ذي الحلقات مع نصف الكرة الشمالي في أوائل الخريف.

ويميل زحل، تماما مثل الأرض، لذلك عندما يدور حول الشمس، فإنه يخضع لتغيرات موسمية مع تغير التعرض الشمسي لنصف الكرة. ومع ذلك، فإن السنة على زحل هي 29 سنة أرضية، ما يجعل فصول كل منها نحو 7.5 سنة.

NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley and the OPAL team)

ومع تغير درجات الحرارة في نصفي الكوكب، تتغير أيضا السحب، ويتغير لون خطوط زحل، وتبدو مختلفة بشكل كبير عن العام الماضي، عندما كان نصف الكرة الشمالي في نهاية الصيف، في العام السابق.

ويقضي أورانوس، الذي تم تصويره في 25 أكتوبر، فصل الربيع في نصفه الشمالي. ونظرا لأنه بعيد عن الشمس، فإن الفترة المدارية (السنة) أطول حتى من فترة زحل، مع مرور موسم واحد على أورانوس يستغرق 21 عاما أرضيا.

NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley and the OPAL team)

وفي صورة هابل، يتألق الغطاء السحابي فوق القطب الشمالي لأورانوس، والذي يسمى الغطاء القطبي  بشكل ساطع.

والعلماء ليسوا متأكدين من سبب حدوث ذلك، لكنهم يعتقدون أنه يمكن أن يكون تأثرا من أشعة الشمس فوق البنفسجية التي تتفاعل مع شيء ما في الغلاف الجوي للكوكب.

وقد يرجع سبب ذلك في السطوع إلى عدد من الأسباب، مثل التغيير في عتامة غاز الميثان في الغلاف الجوي.

والشيء الوحيد الذي ظل على حاله خلال السنوات القليلة الماضية من ملاحظات هابل هو الحدود الواضحة عند 43 درجة من خط العرض. ويعتقد العلماء أنه يمكن أن يكون هناك تيار نفاث يحافظ على هذا التحديد الدقيق.

وأخيرا، وقع تصوير نبتون في 7 سبتمبر. وهناك، يُعتقد أن نصف الكرة الجنوبي يمر بالربيع، لكن الفصول هناك تستمر لأكثر من 40 سنة أرضية. وقد كان الخريف والربيع على نبتون لأكثر من 20 عاما، ومن المرجح أن يستمر لنحو 20 عاما آخر.

NASA, ESA, A. Simon/Goddard Space Flight Center, M.H. Wong/UC Berkeley and the OPAL team)

وتكشف الصور الجديدة أن عاصفة نبتون المظلمة الغريبة لا تزال معلقة. ويمكن رؤيتها في أعلى يسار الكوكب.

وإذا نظرت بعناية، سترى أيضا دائرة مظلمة حول القطب الجنوبي. وكان هذا حاضرا منذ أغسطس 1989 على الأقل، عندما حلقت مركبة “فوياجير 2” في رحلتها إلى أجزاء غير معروفة، في الفضاء السحيق، بعيدا عن النظام الشمسي.

المصدر: ساينس ألرت