حقوق الصورة: هابل
يبدو أن الصور الجديدة لنبتون التي التقطها تلسكوب هابل الفضائي تشير إلى أن الكوكب يدخل في نسخته من الربيع. مثل الأرض ، يُعتقد أن لنبتون أربعة مواسم ، ولكن نظرًا لأن الكوكب يستغرق 165 سنة لتدور حول الشمس ، فإنها تستمر عقودًا ، وليس شهورًا.
الربيع يزهر على نبتون! قد يبدو هذا وكأنه تناقض لأن كوكب نبتون هو أبعد وأبرد الكواكب الرئيسية. يقول علماء الفلك إن ملاحظات تلسكوب هابل الفضائي التابعة لوكالة ناسا تكشف عن زيادة سطوع نبتون في نصف الكرة الجنوبي ، الذي يعتبر نذيرًا بالتغير الموسمي.
تُظهر ملاحظات نبتون التي تم إجراؤها على مدى ست سنوات من قبل مجموعة من العلماء من جامعة ويسكونسن ماديسون ومختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لوكالة ناسا زيادة واضحة في مقدار وسطوع ميزات السحابة المجمعة الموجودة غالبًا في نصف الكرة الجنوبي للكوكب.
يقول لورانس أ.روموفسكي ، كبير العلماء في جامعة ويسكونسن - مركز علوم وهندسة الفضاء بجامعة ويسكونسن ، وهو هيئة رائدة في الغلاف الجوي لنبتون: "أصبحت نطاقات سحابة نبتون أوسع وأكثر إشراقًا". "يبدو أن هذا التغيير هو استجابة للتغيرات الموسمية في ضوء الشمس ، مثل التغييرات الموسمية التي نراها على الأرض."
تم الإبلاغ عن النتائج في العدد الحالي (مايو 2003) من إيكاروس ، مجلة علوم الكواكب الرائدة.
نبتون ، الكوكب الثامن من الشمس ، معروف بطقسه الغريب والعنيف. لديها أنظمة عاصفة ضخمة ورياح شديدة ، تصل سرعتها في بعض الأحيان إلى 900 ميل في الساعة ، لكن ملاحظات هابل الجديدة هي أول من اقترح أن الكوكب يخضع لتغيير الفصول.
باستخدام هابل ، قام فريق ويسكونسن بثلاث مجموعات من ملاحظات نبتون. في أعوام 1996 و 1998 و 2002 ، تم الحصول على ملاحظات حول دوران كامل للكوكب. وأظهرت الصور شرائط من الغيوم أكثر إشراقا تطوق نصف الكرة الجنوبي للكوكب. تتوافق النتائج مع الملاحظات التي أدلى بها GW. لوكوود في مرصد لويل ، الذي يُظهر أن نبتون أصبح أكثر إشراقًا بشكل تدريجي منذ عام 1980.
إن سطوع نبتون القريب من الأشعة تحت الحمراء أكثر حساسية للغيوم عالية الارتفاع من سطوعه المرئي. تم تأكيد الاتجاه الأخير لزيادة نشاط السحابة على نبتون نوعياً عند أطوال موجات قريبة من الأشعة تحت الحمراء مع ملاحظات Keck Telescope من يوليو 2000 إلى يونيو 2001 بواسطة H. Hammel وزملاء العمل. تم التخطيط لعمليات المراقبة القريبة من الأشعة تحت الحمراء في منشأة تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابعة لوكالة ناسا في ماونا كيا ، هاواي هذا الصيف لتمييز التغييرات في بنية السحابة عالية الارتفاع.
يقول سومروفسكي: "في صور عام 2002 ، يبدو نبتون أكثر إشراقًا مما كان عليه في عامي 1996 و 1998 ، وهو أكثر إشراقًا بشكل كبير عند أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة. يستمر النشاط السحابي المتزايد بشكل كبير في عام 2002 في اتجاه لوحظ لأول مرة في عام 1998. "
مثل الأرض ، سيكون لنبتون أربعة مواسم: "سيكون لكل نصف كرة صيف صيف دافئ وشتاء بارد ، مع فصل الربيع والخريف مواسم انتقالية ، والتي قد تكون أو لا تحتوي على ميزات ديناميكية محددة" ، كما يوضح عالم ولاية ويسكونسن.
على عكس الأرض ، تستمر مواسم نبتون لعقود وليس أشهر. يمكن لموسم واحد على هذا الكوكب ، والذي يستغرق ما يقرب من 165 عامًا للدوران حول الشمس ، أن يستمر لأكثر من 40 عامًا. إذا كان ما يلاحظه العلماء هو تغير موسمي حقيقي ، فإن الكوكب سيستمر في السطوع لمدة 20 عامًا أخرى.
أيضًا مثل الأرض ، يدور نبتون على محور يميل بزاوية نحو الشمس. إن ميل الأرض ، بميل بمقدار 23.5 درجة ، هو الظاهرة المسؤولة عن تغيير الفصول. بينما تدور الأرض حول الشمس على مدار عام ، يتعرض الكوكب لأنماط من الإشعاع الشمسي الذي يحدد الفصول. وبالمثل ، يميل نبتون بزاوية 29 درجة ويتناوب نصفي الكرة الأرضية الشمالي والجنوبي في مواقعهما بالنسبة للشمس.
الأمر المثير للإعجاب ، وفقًا لسيروموفسكي ، هو أن نبتون يُظهر أي دليل على تغير موسمي على الإطلاق ، نظرًا لأن الشمس ، كما تُرى من الكوكب ، تكون أكثر خفوتًا 900 مرة مما هي عليه من الأرض. كمية الطاقة الشمسية التي يستقبلها نصف الكرة الأرضية في وقت معين هي التي تحدد الموسم.
"عندما ترسب الشمس الطاقة الحرارية في الغلاف الجوي ، فإنها تجبر على الاستجابة. نتوقع أن يحصل التدفئة في نصف الكرة الأرضية على أكبر قدر من أشعة الشمس. وهذا بدوره قد يجبر ارتفاع الحركات والتكثيف وزيادة الغطاء السحابي ".
إن تعزيز فكرة أن صور هابل تكشف عن زيادة حقيقية في الغطاء السحابي لنبتون بما يتفق مع التغيير الموسمي هو الغياب الواضح للتغيير في خطوط العرض المنخفضة على الكوكب بالقرب من خط الاستواء.
"يمنحنا سطوع نبتون الثابت تقريبًا عند خطوط العرض المنخفضة الثقة بأن ما نراه هو في الواقع تغير موسمي لأن هذه التغييرات ستكون في أدنى حد بالقرب من خط الاستواء وأكثر وضوحًا في خطوط العرض المرتفعة حيث تميل المواسم إلى أن تكون أكثر وضوحًا".
على الرغم من الرؤى الجديدة لنبتون ، إلا أن الكوكب لا يزال لغزًا ، كما يقول Sromovsky. في حين أن نبتون لديه مصدر حرارة داخلي قد يساهم أيضًا في الاختلافات الموسمية الظاهرة والطقس الصاخب للكوكب ، عندما يقترن ذلك بكمية الإشعاع الشمسي الذي يستقبله الكوكب ، فإن الإجمالي صغير جدًا بحيث يصعب فهم الطبيعة الديناميكية للكوكب جو نبتون.
يقول سومروفسكي ، يبدو أن هناك "كمية تافهة من الطاقة المتاحة لتشغيل الماكينة التي هي الغلاف الجوي لنبتون. يجب أن تكون آلة مشحمة بشكل جيد يمكنها أن تخلق الكثير من الطقس مع القليل من الاحتكاك ".
بالإضافة إلى Sromovsky ، فإن مؤلفي ورقة إيكاروس هم باتريك إم فراي وسانجاي س. ليماي ، كلاهما من مركز علوم وهندسة الفضاء بجامعة ويسكونسن ماديسون ؛ و Kevin H. Baines من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا.
المصدر الأصلي: نشرة هابل الإخبارية
