لکهی بزرگ سرد در جو مشتری
مجله علمی ایلیاد - گروهی بینالمللی از محققان به رهبری «تام استالارد»، ستارهشناس دانشگاه لیسیستر، موفق به مشاهدهی منطقهای سرد در لایهی بالایی جو مشتری شدند. این لکهی سرد به شکل نقطهای سیاه در لایهی ترموسفر (ارتفاع بالا) مشاهده شده است. بزرگی این لکه سرد را میتوان با لکهی سرخ بزرگ مشهور مقایسه کرد؛ طول آن به ۲۴،۰۰۰ کیلومتر و عرض آن نیز به ۱۲،۰۰۰ کیلومتر میرسد و دمای آن از ۴۲۶ درجه تا ۷۲۶ درجه سانتیگراد است. این لکهی سرد احتمالاً بر اثر میدان مغناطیسی مشتری بهوجود آمده که شفقهای قطبی آن انرژی را بهصورت گرما به جو میرانند. این رانش گرما ناحیهای سرد را در لایههای بالایی جو که همان لایهی میان خلاء و جو سیاره است، ایجاد میکند. با اینکه ستارهشناسان از نیروی مرموز جابجا کنندهی این انرژی اطلاع درستی در دست ندارند، حدس آنها این است که جریان پایدار از سرما عامل انتقال این لکهی طوفانی باشد.
دکتر استالارد نویسندهی ارشد مقالهای در توضیح این کشف که در مجله Geophysical Research Letters منتشر شد، گفت: «این اولین بار است که سامانهی هوایی در جو بالایی مشتری به دور از شفقهای آن مشاهده میشود. این لکهی سرد بر خلاف لکهی سرخ بزرگ بسیار ناپایدارتر بوده و تغییرات آن بسیار ناگهانی است و شکل و اندازه آن، تنها در مدت چند روز یا چند هفته تغییر میکند؛ اما به مدت بیش از ۱۵ سال است که دوباره پدیدار شده است. این نشان میدهد که لکهی مذکور دائماً در حال تغییر شکل بوده و در نتیجه احتمالاً قدمت آن به اندازهی شفقهای تشکیلدهنده آن است که چیزی در حدود چند هزار سال تخمین زده میشود.»
این لکهی سرد اولین بار در خلال مشاهدات شفقهای قطبی سیارهی مشتری کشف شد. تصاویر مادون قرمز سمت چپ نشاندهندهی هلالهای شفق قطبی مشتری در دو شب مختلف است که تصویر بالا سمت چپ در تاریخ ۲۶ مهر و همچنین سه عکس در تاریخ ۱۱ دی سال ۱۳۹۱ شمسی در خلال گردش این سیاره گرفته شده است. اگرچه این لکهی سرد را نمیتوان تا زمان اصلاح عکسها به خوبی مشاهده کرد که بعد از اصلاح عکس، شفق به رنگ سفید در میآید که در تصویر راست نشان داده شده است. در این عکس، سیاره به دلیل دمای زیاد لایهی بالایی جو آن میدرخشد و نواحی سرد در تصویر به خوبی مشخص است.
دکتر استالارد و دیگر نویسندگان با استفاده از تلسکوپی به مشاهدهی یون هیدروژنی که به وفور در جو مشتری یافت میشود، پرداختند که آنها را قادر ساخت دمای میانگین و چگالی جو مشتری را اندازه بگیرند. سپس آنها تصاویر انتشار این یون در جو مشتری را که توسط تلسکوپ ناسا بین سالهای ۱۳۷۴ تا ۱۳۸۰ شمسی گرفته شده بود، بررسی کردند.
با استفاده از روش ادغام تصاویر، محققان موفق به کشف حضور لکهی سرد بهصورتی منطقهای تاریک در میان جو بالایی مشتری که بسیار گرم است، شدند.
دکتر استالارد خاتمه داد: «کشف لکهی سرد برای ما بسیار غافلگیرکننده بود؛ اما هنوز شواهدی مبنی بر وجود پدیدههایی دیگر در قسمت بالایی جو مشتری وجود دارد. قدم بعدی ما، تلاش برای یافتن این پدیدهها و البته، مطالعهی بیشتر بر روی این لکه سرد خواهد بود.»
نوشته: تام استالارد
ترجمه: مجله علمی ایلیاد