ناسا تعثر على تفاصيل كيميائية مفاجئة في القمر “شارون”
تاريخ النشر: 7th, October 2024 GMT
يمن مونيتور/قسم الأخبار
اكتشف علماء الفلك، باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي، ثاني أكسيد الكربون وبيروكسيد الهيدروجين على السطح المتجمد لأكبر أقمار بلوتو، “شارون”.
ويمكن لاكتشاف هذه الجزيئات أن توضح للعلماء كيف وُلِد “شارون” وغيره من الأجسام الجليدية على حافة النظام الشمسي.
ومنذ اكتشافه في عام 1978، تمت دراسة “شارون” على نطاق واسع – لكن الأبحاث السابقة كانت محدودة من حيث أطوال الموجات الضوئية التي يمكن استكشافها خلال هذه التحليلات.
ونتيجة لذلك، على الرغم من اكتشاف العلماء للجليد المائي والأنواع الحاملة للأمونيا والمركبات العضوية على “شارون”، إلا أن ثاني أكسيد الكربون وبيروكسيد الهيدروجين أفلتا من الاكتشاف حتى الآن.
وقام الفريق، بقيادة سيلفيا بروتوبابا من معهد أبحاث الجنوب الغربي (SwRI)، بملء هذه الفجوات من خلال دراسة “شارون” باستخدام أداة مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRSpec) التابعة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST).
وقالت بروتوبابا: “أظهر بحثنا أن سطح شارون يحتفظ بأدلة على تكوينه من خلال وجود ثاني أكسيد الكربون، فضلا عن علامات عمليات الإشعاع، التي يشير إليها وجود بيروكسيد الهيدروجين. وتعمل هذه الاكتشافات على توسيع مخزون شارون التكويني المعروف، والذي يشمل الجليد المائي، والأنواع التي تحتوي على الأمونيا والمواد العضوية المسؤولة عن تلوينه الرمادي والأحمر”.
ويعرف “شارون” بأنه جسم متوسط الحجم يبلغ عرضه نحو 750 ميلا (1207 كم) ويقع في حزام كايبر، وهي حلقة من الحطام الجليدي والمذنبات والكواكب القزمة، والتي يشار إليها أيضا باسم الأجسام وراء نبتون (TNO)، على حافة النظام الشمسي.
وعلى عكس العديد من الأجسام الأكبر حجما في حزام كايبر، فإن سطح “شارون” ليس محجوبا بالجليد المتطاير مثل الميثان، ما يعني أنه يوفر للعلماء رؤى قيمة حول تأثيرات التعرض لأشعة الشمس والحفر على هذه الأجسام البعيدة.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن “شارون” هو الجسم العابر لنبتون المتوسط الحجم الوحيد الذي تتوفر له خرائط جيولوجية. وهذا بفضل البيانات التي جمعتها مركبة الفضاء “نيو هورايزونز” التابعة لوكالة ناسا، والتي زارت نظام بلوتو قبل نحو عقد من الزمان.
ويعتقد العلماء أن بيروكسيد الهيدروجين ربما يكون قد نتج عن الإشعاع المنبعث من جزيئات الماء على سطح “شارون”. وقالت بروتوبابا إن ثاني أكسيد الكربون ربما يتسرب إلى السطح بعد الاصطدامات.
ويعد الاكتشاف الأخير مفتاحا لدراسة كيفية تشكل “شارون” وقد يساعد العلماء في اكتشاف تركيبة الأقمار والكواكب البعيدة الأخرى.
المصدر: سبيس
المصدر: يمن مونيتور
كلمات دلالية: شارون ثانی أکسید الکربون
إقرأ أيضاً:
غلاف جوي يتحدى المستحيل.. اكتشاف مذهل لكوكب صخري فائق الحرارة
في اكتشاف فلكي لافت، كشف علماء عن أوضح دليل حتى الآن على وجود غلاف جوي يحيط بكوكب صخري شديد الحرارة خارج نظامنا الشمسي، في نتيجة تقلب مفاهيم راسخة حول مصير الكواكب الصغيرة القريبة من نجومها.
وتمكن فريق بحثي تقوده مؤسسة Carnegie، بالاعتماد على تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة «ناسا»، من دراسة الكوكب الصخري TOI-561 b، الذي يدور حول نجمه في دورة خاطفة لا تتجاوز 10.56 ساعة، ما يجعله واحدا من أكثر الكواكب المعروفة قربا من نجمه.
كوكب يحترق لكنه لا يفقد غلافه الجويويبلغ حجم الكوكب نحو ضعف حجم الأرض تقريبًا، إلا أنه يختلف عنها جذريا؛ إذ يدور على مسافة قريبة للغاية من نجمه تعادل عُشر المسافة بين عطارد والشمس، ما يجعل أحد جانبيه غارقا في نهار دائم لا يعرف الظلام.
وبحسب النظريات السائدة، كان من المتوقع أن يفقد كوكب صغير وحار بهذه المواصفات غلافه الجوي سريعًا بعد تشكله، إلا أن الرصد الجديد كشف مفاجأة غير متوقعة.
نتائج تقلب النظريات رأسًا على عقبوقالت نيكول والاك، المشاركة في إعداد الدراسة المنشورة في مجلة رسائل الفيزياء الفلكية:«استنادا إلى ما نعرفه عن الأنظمة الأخرى، كان يُعتقد أن مثل هذا الكوكب صغير وحار بدرجة تمنعه من الاحتفاظ بغلافه الجوي لفترة طويلة، لكن هذه الملاحظات تقلب تلك الفرضيات رأسًا على عقب».
نجم قديم وكوكب بخصائص فريدةورغم أن النجم الذي يدور حوله الكوكب أقدم بكثير من الشمس، فإن الغلاف الجوي لـ TOI-561 b يبدو سليما بشكل لافت ويرجح العلماء أن انخفاض كثافة الكوكب مقارنة بالأرض يسهم جزئيا في هذه الظاهرة، دون أن يضعه ضمن فئة الكواكب الغازية العملاقة المنتفخة.
ودرس الفريق احتمال أن تكون كثافة الكوكب المنخفضة ناتجة عن نواة حديدية صغيرة ووشاح أخف وزناً، وهو سيناريو يتماشى مع الخصائص الكيميائية للنجم المضيف.
نافذة على بدايات الكونوأوضحت الباحثة الرئيسية جوانا تيسكي أن الكوكب يتميز عن غيره من الكواكب ذات الدورات المدارية القصيرة جدًا بكونه يدور حول نجم قديم وفقير بالحديد، ما يشير إلى أنه قد يكون تشكل في بيئة كيميائية مختلفة عن تلك التي نشأت فيها كواكب النظام الشمسي.
ويرى العلماء أن هذا الأمر يجعله نموذجا مهما لفهم آليات تشكل الكواكب في المراحل الأولى من عمر الكون.
حرارة أقل من المتوقع والسر في الغلاف الجويوباستخدام جهاز NIRSpec على متن تلسكوب جيمس ويب، قاس الباحثون حرارة الجانب النهاري للكوكب أثناء ما يُعرف بالكسوف الثانوي وكان من المتوقع أن تصل الحرارة، في حال كان السطح صخريا مكشوفا، إلى نحو 4900 درجة فهرنهايت (2700 مئوية)، إلا أن القياسات الفعلية أظهرت حرارة أقل بكثير بلغت نحو 3200 درجة فهرنهايت (1760 مئوية).
هذا التفاوت الحراري الكبير يشير إلى وجود آلية فعالة لإعادة توزيع الحرارة، لا يمكن تفسيرها بسطح مكشوف فقط.
رياح عاتية وسحب لامعةواستبعد الفريق سيناريوهات مثل وجود محيط من الصهارة أو طبقة رقيقة من بخار الصخور، ليخلص في النهاية إلى أن وجود غلاف جوي كثيف هو التفسير الوحيد المنطقي.
وقالت الباحثة المشاركة أنجالي بييت:«الرياح القوية تنقل الحرارة من الجانب النهاري إلى الليلي، فيما تمتص غازات مثل بخار الماء جزءًا من الضوء، كما قد تعكس السحب الساطعة ضوء النجم، ما يساهم في تبريد الكوكب».
حالة الطقس.. استمرار هطول أمطار رعدية مع رياح نشطة مثيرة للأتربة