رؤية ويب الثورية لحلقات أورانوس المخفية

منظر جديد يكشف عن عالم جليدي غريب وديناميكي

عندما حلقت فوييجر 2 في الماضي أورانوس في عام 1986، بدا الكوكب وكأنه كرة زرقاء صلبة عديمة الملامح تقريبًا. الآن، يُظهر لنا ويب مشهدًا بالأشعة تحت الحمراء أكثر ديناميكية وإثارة للاهتمام. الحلقات والأقمار والعواصف والقبعة القطبية الشمالية المشرقة تزين هذه الصور الجديدة. نظرًا لأن أورانوس مائل على جانبه، يبدو الغطاء القطبي أكثر بروزًا عندما يشير قطب الكوكب نحو الشمس ويستقبل المزيد من ضوء الشمس – وهو وقت يسمى الانقلاب. يصل أورانوس إلى انقلابه القادم في عام 2028، وسيراقب علماء الفلك التغيرات في الغلاف الجوي للكوكب. يمكن أن تساعد دراسة هذا العملاق الجليدي علماء الفلك على فهم تكوين وأرصاد الكواكب ذات الحجم المماثل حول شموس أخرى.

تظهر هذه الصورة لأورانوس من NIRCam (كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة) الموجودة على تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا الكوكب وحلقاته بوضوح جديد. يلمع الغطاء القطبي الشمالي الموسمي للكوكب باللون الأبيض الناصع، كما تعمل حساسية ويب الرائعة على حل حلقات أورانوس الداخلية والخارجية المعتمة، بما في ذلك حلقة زيتا، وهي الحلقة الباهتة للغاية والمنتشرة الأقرب إلى الكوكب.
تُظهر صورة ويب هذه أيضًا 14 من أقمار الكوكب البالغ عددها 27 قمرًا: أوبيرون، تيتانيا، أومبريل، جولييت، بيرديتا، روزاليند، بوك، بليندا، ديسديمونا، كريسيدا، أرييل، ميراندا، بيانكا، وبورتيا.
مصدر الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، وكالة الفضاء الكندية، STScI

يرن تلسكوب ويب الفضائي في العطلات مع الكوكب الحلقي أورانوس

قام تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا مؤخرًا بتوجيه أنظاره نحو أورانوس غير المعتاد والغامض، وهو عملاق جليدي يدور على جانبه. التقط ويب هذا العالم الديناميكي بالحلقات والأقمار والعواصف وغيرها من السمات الجوية – بما في ذلك الغطاء القطبي الموسمي. تتوسع الصورة على نسخة ثنائية اللون تم إصدارها في وقت سابق من هذا العام، مما يضيف تغطية إضافية للطول الموجي للحصول على مظهر أكثر تفصيلاً.

حلقات وأقمار أورانوس في ضوء جديد

بفضل حساسيته الرائعة، التقط ويب حلقات أورانوس الداخلية والخارجية المعتمة، بما في ذلك حلقة زيتا بعيدة المنال – الحلقة الخافتة والمنتشرة الأقرب إلى الكوكب. كما قامت بتصوير العديد من أقمار الكوكب المعروفة البالغ عددها 27 قمرًا، حتى أنها شاهدت بعض الأقمار الصغيرة داخل الحلقات.

في الأطوال الموجية المرئية كما شوهدت بواسطة فوييجر 2 في الثمانينات، ظهر أورانوس ككرة زرقاء صلبة وهادئة. في الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء، يكشف ويب عن عالم جليدي غريب وديناميكي مليء بميزات جوية مثيرة.

تُظهر صورة أورانوس هذه، التي تم التقاطها بواسطة كاميرا Webb للأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam)، أسهم البوصلة وشريط المقياس ومفتاح الألوان كمرجع.
تُظهر أسهم البوصلة الشمالية والشرقية اتجاه الصورة في السماء. لاحظ أن العلاقة بين الشمال والشرق في السماء (كما ترى من الأسفل) مقلوبة بالنسبة لأسهم الاتجاه على خريطة الأرض (كما ترى من الأعلى).
يُسمى شريط المقياس بـ 16 ثانية قوسية. يبلغ طول شريط المقياس حوالي سبع العرض الإجمالي للصورة
تُظهر هذه الصورة أطوال موجية غير مرئية من الأشعة تحت الحمراء القريبة والتي تمت ترجمتها إلى ألوان الضوء المرئي. يُظهر مفتاح اللون مرشحات NIRCam التي تم استخدامها عند جمع الضوء. لون كل اسم مرشح هو لون الضوء المرئي المستخدم لتمثيل ضوء الأشعة تحت الحمراء الذي يمر عبر هذا المرشح.
مصدر الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، وكالة الفضاء الكندية، STScI

الظواهر الجوية والتغيرات الموسمية

واحدة من أكثر هذه الأشياء لفتًا للانتباه هي الغطاء السحابي القطبي الشمالي الموسمي للكوكب. بالمقارنة مع صورة Webb التي تم التقاطها في وقت سابق من هذا العام، يسهل رؤية بعض تفاصيل الغطاء في هذه الصور الأحدث. وتشمل هذه الغطاء الداخلي الأبيض الساطع والخط الداكن في الجزء السفلي من الغطاء القطبي، باتجاه خطوط العرض السفلية.

ويمكن أيضًا رؤية العديد من العواصف الساطعة بالقرب من الحدود الجنوبية للغطاء القطبي وتحتها. قد يكون عدد هذه العواصف ومدى تكرارها ومكان ظهورها في الغلاف الجوي لأورانوس نتيجة لمزيج من التأثيرات الموسمية والجوية.

ويبدو أن الغطاء القطبي يصبح أكثر بروزًا عندما يبدأ قطب الكوكب في الاتجاه نحو الشمس، حيث يقترب من الانقلاب ويستقبل المزيد من ضوء الشمس. يصل أورانوس إلى الانقلاب التالي في عام 2028، ويتطلع علماء الفلك إلى مراقبة أي تغييرات محتملة في بنية هذه المعالم. سيساعد ويب في فك الارتباط بين التأثيرات الموسمية والجوية التي تؤثر على عواصف أورانوس، وهو أمر بالغ الأهمية لمساعدة علماء الفلك على فهم الغلاف الجوي المعقد للكوكب.

الميل الفريد لأورانوس والأبحاث المستقبلية

نظرًا لأن أورانوس يدور على جانبه بميل يبلغ حوالي 98 درجة، فإنه يمر بأكثر الفصول تطرفًا في النظام الشمسي. لما يقرب من ربع كل سنة أورانوسية، تشرق الشمس فوق قطب واحد، مما يؤدي إلى إغراق النصف الآخر من الكوكب في شتاء مظلم يستمر 21 عامًا.

بفضل دقة وحساسية الأشعة تحت الحمراء التي لا مثيل لها من ويب، يرى علماء الفلك الآن أورانوس وميزاته الفريدة بوضوح جديد غير مسبوق. ستكون هذه التفاصيل، وخاصةً المتعلقة بحلقة زيتا القريبة، ذات قيمة كبيرة في التخطيط لأي مهام مستقبلية إلى أورانوس.

أورانوس: وكيل لدراسات الكواكب الخارجية

يمكن أن يكون أورانوس أيضًا بمثابة وكيل لدراسة ما يقرب من 2000 كوكب خارجي مماثل الحجم تم اكتشافها في العقود القليلة الماضية. هذا “كوكب خارجي في فنائنا الخلفي” يمكن أن يساعد علماء الفلك على فهم كيفية عمل الكواكب بهذا الحجم، وما هي حالة الأرصاد الجوية الخاصة بها، وكيف تشكلت. وهذا بدوره يمكن أن يساعدنا على فهم نظامنا الشمسي ككل من خلال وضعه في سياق أكبر.

ال تلسكوب جيمس ويب الفضائي هو مرصد علوم الفضاء الأول في العالم. يعمل ويب على حل الألغاز في نظامنا الشمسي، ويتطلع إلى ما وراء العوالم البعيدة حول النجوم الأخرى، ويستكشف الهياكل والأصول الغامضة لكوننا ومكاننا فيه. ويب هو برنامج دولي بقيادة ناسا مع شركائها وكالة الفضاء الأوروبية (ESA)وكالة الفضاء الأوروبية) ووكالة الفضاء الكندية.