علماء الفلك يرصدون أورورا جديدة في الغازات المحيطة بأورانوس

متع عينيك بحواف أورانوس المتوهجة. نحن جادون، فقد اكتشف فريق من علماء الفلك شفقًا جديدًا على الكوكب السابع من الشمس، يتوهج بأطوال موجية للأشعة تحت الحمراء.

تم رصد الشفق فوق البنفسجي لأول مرة على الكوكب في عام 1986، ولكن لم يتم رؤية الشفق تحت الأحمر من قبل. تم اكتشاف الشفق القطبي باستخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة من تلسكوب Keck II (NIRSPEC) و ذكرت هذا الاسبوع في علم الفلك الطبيعة. تم إجراء الملاحظات بالفعل في سبتمبر 2006، لكن التحليل الجديد للأيون H3+ المكتشف في البيانات كشف عن وجود الشفق القطبي.

وقالت إيما توماس، عالمة الفلك في جامعة ليستر ورئيسة الدراسة: “هذه الورقة هي تتويج لـ 30 عامًا من دراسة الشفق القطبي في أورانوس، والتي كشفت أخيرًا عن الشفق تحت الأحمر وبدأت عصرًا جديدًا من تحقيقات الشفق القطبي على الكوكب”. المؤلف، في بيان الجامعة. “ستستمر نتائجنا في توسيع معرفتنا بالشفق القطبي العملاق الجليدي وتعزيز فهمنا للمجالات المغناطيسية الكوكبية في نظامنا الشمسي، وفي الكواكب الخارجية وحتى كوكبنا.”

أورانوس هو عملاق جليدي يبلغ حجمه حوالي أربعة أضعاف حجم الأرض. وله ما يقرب من 30 قمرا أكبرها قد تحتوي على طبقات محيطية، ناضجة للتحقيق الفلكي. لكن العالم نفسه له أيضًا قيمة علمية؛ ان تقرير علم الفلك صدر العام الماضي أعلن أن التحقيق في أورانوس يجب أن يكون “المهمة الكبيرة ذات الأولوية القصوى” في العقد المقبل.

يعد الشفق القطبي الذي تم رصده حديثًا واحدًا من العديد من التطورات الجديدة التي تم رصدها على أورانوس هذا العام وحده. في أبريل، تلسكوب ويب الفضائي بقيمة 10 مليارات دولار تصوير حلقات الكوكب المتربة– من الصعب اكتشافه في صور التلسكوب الفضائي القديمة ولكنه واضح مثل النهار لنظرة ويب الإدراكية. صور هابل تم النشر في مارس 2023 أظهر كيف تحول محور دوران الكوكب، مما أدى إلى إمالة القطب الشمالي لأورانوس نحو الشمس.

تحدث الشفق القطبي على أورانوس بسبب نفس نوع التفاعل الموجود على الأرض؛ تتفاعل الجسيمات المشحونة مع الأغلفة الجوية للكواكب عن طريق مجالاتها المغناطيسية، مما ينبعث منها توهج مضيء عبر الأطوال الموجية للضوء المرئي، وكذلك، في حالة أورانوس، الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. ويعتقد الباحثون أن دراسة الشفق القطبي لأورانوس يمكن أن تحسن فهمنا للغلاف الجوي للكوكب والطريقة التي تتغير بها مواقع أقطابه.

وأضاف توماس: “ليس لدينا الكثير من الدراسات حول هذه الظاهرة، وبالتالي لا نعرف ما هي التأثيرات التي ستحدثها على الأنظمة التي تعتمد على المجال المغناطيسي للأرض مثل الأقمار الصناعية والاتصالات والملاحة”. “ومع ذلك، فإن هذه العملية تحدث كل يوم في أورانوس بسبب الاختلال الفريد بين محوري الدوران والمغناطيس. ستوفر الدراسة المستمرة للشفق القطبي لأورانوس بيانات حول ما يمكن أن نتوقعه عندما تظهر الأرض انعكاسًا قطبيًا في المستقبل وما سيعنيه ذلك بالنسبة لمجالها المغناطيسي.

إن مسبار أورانوس الذي أوصى به المسح العقدي لعام 2022 لأهداف علم الفلك سوف يرسم خريطة للمجالات الجاذبية والمغناطيسية للكوكب، والتي تعد الأخيرة مسؤولة عن الشفق القطبي الذي تم رصده مؤخرًا. ولكن إذا أصبح مثل هذا المسبار حقيقة واقعة، فمن المحتمل ألا يتم إطلاقه حتى عام 2031 أو 2032، للاستفادة من مساعدة الجاذبية من كوكب المشتري في طريقه إلى الكوكب الجليدي البعيد.

أكثر: ما هي تلك البقعة البيضاء الكبيرة على أورانوس؟