يلتقط هابل عواصف العملاق الهادرة والقمر البركاني Io

الأعاصير، قص الرياح، العواصف العنيفة تحرك الغلاف الجوي لكوكب المشتري

أكبر وأقرب الكواكب الخارجية العملاقة، كوكب المشتريتقدم السحب الملونة مشهدًا متغيرًا باستمرار من الأشكال والألوان. هذا كوكب يكون فيه الطقس العاصف دائمًا: الأعاصير، والأعاصير المضادة، وقص الرياح، وأكبر عاصفة في النظام الشمسي، البقعة الحمراء الكبرى.

ليس لكوكب المشتري سطح صلب وهو مغطى بشكل دائم بسحب كبيرة من بلورات جليد الأمونيا التي يبلغ سمكها حوالي 30 ميلاً فقط في غلاف جوي يبلغ عمقه عشرات الآلاف من الأميال ويعطي الكوكب مظهره المخطط.

يتم إنتاج النطاقات عن طريق تدفق الهواء في اتجاهات مختلفة عند خطوط العرض المختلفة بسرعات تقترب من 350 ميلاً في الساعة. تسمى المناطق ذات الألوان الفاتحة التي يرتفع فيها الغلاف الجوي بالمناطق. المناطق الداكنة التي يسقط فيها الهواء تسمى الأحزمة. وعندما تتفاعل هذه التدفقات المتعارضة، تظهر العواصف والاضطرابات.

ويتتبع هابل هذه التغيرات الديناميكية كل عام بوضوح غير مسبوق، وهناك دائمًا مفاجآت جديدة. إن العواصف الكبيرة العديدة والسحب البيضاء الصغيرة التي شوهدت في أحدث صور هابل هي دليل على الكثير من النشاط الذي يحدث في الغلاف الجوي لكوكب المشتري في الوقت الحالي.

كوكب المشتري مُحاط بخطوط من اللون البرتقالي البني، والرمادي الفاتح، والأصفر الناعم، وظلال من اللون الكريمي. العديد من العواصف الكبيرة والسحب البيضاء الصغيرة تتخلل الكوكب. أكبر عاصفة، البقعة الحمراء الكبرى، هي السمة الأبرز في الثلث السفلي الأيسر من هذا المنظر. يوجد في أسفل اليمين إعصار مضاد أصغر حجمًا يميل إلى اللون الأحمر، وهو Red Spot Jr. ويظهر إعصار مضاد صغير آخر باللون الأحمر بالقرب من الجزء العلوي الأوسط من الصورة. في الجزء العلوي الأيمن من وسط الصورة اليمنى، يظهر زوج من العواصف بجوار بعضها البعض: إعصار ذو لون أحمر غامق على شكل مثلث وإعصار مضاد محمر. في أقصى الحافة اليسرى للصورة يوجد قمر المشتري الصغير آيو. اللون البرتقالي المتنوع هو المكان الذي تظهر فيه رواسب التدفق البركاني على سطح آيو. حقوق الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، إيمي سيمون (NASA-GSFC)

تلسكوب هابل الفضائي يتتبع الطقس العاصف لكوكب المشتري

تمت إعادة النظر في كوكب المشتري العملاق، بكل مجده المتنوع ناسا'س تلسكوب هابل الفضائي في هذه الصور الأخيرة، التي تم التقاطها في الفترة من 5 إلى 6 يناير 2024، تظهر جانبي الكوكب. يراقب هابل كوكب المشتري وكواكب النظام الشمسي الخارجي الأخرى كل عام تحت ضوء الشمس برنامج التراث الجوي للكوكب الخارجي (OPAL). وذلك لأن هذه العوالم الكبيرة محاطة بالغيوم والضباب التي تثيرها الرياح العنيفة، مما يتسبب في مشهد من أنماط الطقس المتغيرة باستمرار.

[left image] – تبرز البقعة الحمراء العظيمة الكلاسيكية بشكل بارز في الغلاف الجوي لكوكب المشتري، وهي كبيرة بما يكفي لابتلاع الأرض. إلى أسفل اليمين، عند خط عرض أكثر جنوبًا، توجد ميزة يطلق عليها أحيانًا اسم Red Spot Jr. وكان هذا الإعصار المضاد نتيجة اندماج العواصف في عامي 1998 و2000، وقد ظهر باللون الأحمر لأول مرة في عام 2006 قبل أن يعود إلى اللون البيج الشاحب في السنوات اللاحقة. هذا العام أصبح أكثر احمرارًا إلى حد ما مرة أخرى. مصدر اللون الأحمر غير معروف ولكنه قد يتضمن مجموعة من المركبات الكيميائية: الكبريت أو الفوسفور أو المواد العضوية. بالبقاء في ممراتهم، ولكنهم يتحركون في اتجاهين متعاكسين، يمر Red Spot Jr. بالبقعة الحمراء العظيمة كل عامين تقريبًا. يظهر إعصار مضاد أحمر صغير آخر في أقصى الشمال.

[right image] – يظهر نشاط العاصفة أيضًا في النصف المقابل من الكرة الأرضية. يظهر زوج من العواصف، إعصار أحمر عميق وإعصار مضاد محمر، بجانب بعضهما البعض على يمين المركز. تبدو حمراء جدًا بحيث يبدو للوهلة الأولى وكأن كوكب المشتري قد سلخ ركبته. وتدور هذه العواصف في اتجاهين متعاكسين، مما يشير إلى نمط متناوب لأنظمة الضغط العالي والمنخفض. بالنسبة للإعصار، هناك ارتفاع في الأمواج على الحواف مع نزول السحب في المنتصف، مما يتسبب في إزالة الضباب الجوي.

المصدر: مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا، المنتج الرئيسي: بول موريس

ومن المتوقع أن ترتد العواصف أمام بعضها البعض لأن دورانها المعاكس في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة يجعلها تتنافر. وقالت إيمي سيمون، رئيسة مشروع أوبال من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند: “إن العواصف الكبيرة العديدة والسحب البيضاء الصغيرة هي السمة المميزة لكثير من النشاط الذي يحدث في الغلاف الجوي لكوكب المشتري في الوقت الحالي”.

باتجاه الحافة اليسرى من الصورة يوجد القمر الجليلي الأعمق، آيو – وهو الجسم الأكثر نشاطًا بركانيًا في النظام الشمسي، على الرغم من صغر حجمه (أكبر قليلاً فقط من قمر الأرض). يحل هابل رواسب التدفق البركاني على السطح. تكشف حساسية هابل للأطوال الموجية الزرقاء والبنفسجية بوضوح عن ميزات سطحية مثيرة للاهتمام. في عام 1979 ناسا فوييجر 1 اكتشفت المركبة الفضائية مظهر آيو الشبيه بالبيتزا ونشاطه البركاني، مما أثار دهشة علماء الكواكب لأنه قمر صغير. تابع هابل من حيث توقفت فوييجر بمراقبة آيو المضطرب عامًا بعد عام.

تُظهر صور تلسكوب هابل الفضائي المستخدمة في هذا التصور العلمي المتحرك دورانًا كاملاً لكوكب المشتري العملاق. هذا ليس فيلما في الوقت الحقيقي. بدلاً من ذلك، تم رسم لقطات هابل للكوكب الملون، التي تم التقاطها في الفترة من 5 إلى 6 يناير 2024، على كرة، ثم يتم تدوير النموذج في الرسوم المتحركة. يبلغ معدل الدوران الحقيقي للكوكب ما يقرب من 10 ساعات، وهو ما يمكن رسمه بسهولة من خلال مشاهدة البقعة الحمراء العظيمة تأتي وتذهب مع كل دورة كاملة. يراقب هابل كوكب المشتري وكواكب النظام الشمسي الخارجي الأخرى كل عام في إطار برنامج تراث الكواكب الخارجية (OPAL). حقوق الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، إيمي سيمون (NASA-GSFC)، جوزيف ديباسكال (STScI)

يعمل تلسكوب هابل الفضائي منذ أكثر من ثلاثة عقود ويستمر في تحقيق اكتشافات رائدة تشكل فهمنا الأساسي للكون. هابل هو مشروع للتعاون الدولي بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA)وكالة الفضاء الأوروبية). ويدير مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ميريلاند التلسكوب. يجري جودارد أيضًا عمليات مهمة مع شركة Lockheed Martin Space في دنفر، كولورادو. يجري معهد علوم التلسكوب الفضائي (STScI) في بالتيمور، ميريلاند، عمليات هابل وويب العلمية لصالح وكالة ناسا. يتم تشغيل STScI لصالح وكالة ناسا من قبل رابطة الجامعات لأبحاث علم الفلك، في واشنطن العاصمة

تعرض هذه السلسلة المكونة من 12 لوحة من صور تلسكوب هابل الفضائي، التي تم التقاطها في الفترة من 5 إلى 6 يناير 2024، لقطات للدوران الكامل لكوكب المشتري العملاق. يمكن استخدام البقعة الحمراء العظيمة لقياس معدل الدوران الحقيقي للكوكب والذي يبلغ حوالي 10 ساعات. يظهر القمر الصناعي الجليلي الأعمق، آيو، في عدة لقطات، إلى جانب ظله الذي يعبر قمم سحب المشتري. يراقب هابل كوكب المشتري وكواكب النظام الشمسي الخارجي الأخرى كل عام في إطار برنامج تراث الكواكب الخارجية (OPAL). الائتمان: إيمي سيمون (NASA-GSFC)