تلسکوپ هابل بار دیگر به بررسی تغییرات اخیر دورترین سیارات می‌پردازد

مشتری، زحل، اورانوس و نپتون سیارات دور منظومه شمسی هستند که اخترشناسان به کمک تلسکوپ هابل آن‌ها را مورد مطالعه قرار می‌دهند. اما تلسکوپ هابل چه اطلاعاتی را دراین‌باره در اختیار قرار می‌دهد؟

برای اینکه بدانیم باد در مشتری از کدام طرف می‌وزد، نیازی به هواشناسی نیست. تنها چیزی که نیاز داریم، بینایی دقیق تلسکوپ فضایی هابل است تا نگاهی نزدیک به نوارهای آب نباتی ابرها و طوفان‌ها را روی بزرگترین سیاره منظومه شمسی بی‌اندازیم.

هر سال هابل برای برگزاری یک تور بزرگ بصری از مشتری، زحل، اورانوس و نپتون آماده می‌شود. ناسا این را برنامه میراث سیاره‌های بیرونی جو می‌نامد و برای دانشمندان سیاره‌شناس و ستاره‌شناسان روی زمین این امکان را فراهم می‌سازد تا ببینند در گزارش آب‌وهوای کیهانی چه تغییراتی ایجاد شده است و چه چیزی هنوز بدون تغییر باقی مانده است.

ناسا به تازگی عکس‌هایی از تور بزرگ امسال منتشر کرد. گالری پرتره‌های سیارات که طوفان‌های بزرگ و بادهای خروشان را نشان می‌داد، گواه توانایی بی‌پایان طبیعت در شگفت‌زده کردن و افسون کردن ماست. به گفته ناسا، این نتایج به دانشمندان کمک می‌کند تا دینامیک سیارات غول پیکر گازی را، هم در منظومه شمسی خودمان و هم در اطراف ستارگان دیگر درک کنند. همچنین آن‌ها را قادر می‌سازد بینشی در مورد نحوه عملکرد جو زمین ارائه دهند.

برجسته‌ترین ویژگی در میان قله‌های ابر مشتری، لکه قرمز بزرگ است، یک پاد سیلکون بزرگتر از زمین که برای بیش از 150 سال با سرعت حدود 400 مایل در ساعت در حال چرخش بوده است. مشاهدات جدید نشان می‌دهد که بادها در مرکز طوفان سرعت کمی دارند، درحالیکه در لبه بیرونی سرعت بیشتری دارند. این نقطه به آرامی شکل خود را از بیضی به دایره تغییر می‌دهد و مجموعه‌ای از طوفان‌های جدید در جنوب آن شکل می‌گیرد.

در نیم‌کره شمالی زحل، اوایل پاییز بود که هابل نگاهی به سیاره حلقه‌دار انداخت. یک طوفان مرموز در اطراف قطب شمال سیاره ظاهر شده است. این طوفان که به اندازه کافی بزرگ بود تا چهار زمین را ببلعد، اولین بار توسط فضاپیمای «وویجر» در اوایل دهه 1980 مشاهده شد. سال گذشته دیدن آن سخت بود اما امسال مجددا این طوفان ظاهر شد.

در فاصله دورتر، اورانوس فصل بهار را تجربه می‌کند. این بدان معناست که منطقه قطب شمال آن دقیقا به سمت خورشید است. در نتیجه، عرض‌های جغرافیایی شمالی سیاره در نور فرابنفش خورشید غرق می‌شود و مانند یک لامپ می‌درخشد. محققان گمان می‌کنند که این درخشندگی ناشی از تغییرات در غلظت گاز متان - جز اصلی جو اورانوس - مه و دود و همچنین الگوهای باد در اطراف قطب است.

نپتون با رنگ آبی خود، نقش اقیانوس اغوا کننده را ایفا می‌کند. اما رنگ آن از متا می‌آید نه آب. سیاره هشتم منظومه شمسی نیز مستعد طوفان‌ها است که در مناطق پرفشاری رخ می‌دهند که شبیه تاری‌های تیره یا کبودی روی سطح آن خود را نشان می‌دهند. آن‌ها در سال 1989 هنگامی که وویجر 2 از نپتون گذشت، کشف شدند. اما تا چند سال بعد که هابل کار خود را به عنوان نگهبان کیهانی در دهه 1990 آغاز کرد، دوباره دیده نشدند.

معمولا این طوفان‌ها در عرض‌های جغرافیایی میانی ظاهر می‌شوند و به سمت قسمت استوایی سیاره می‌روند، سپس ضعیف می‌شوند و درنهایت متلاشی می‌گردند. در سال 2018، هابل یک نقطه تاریک عظیم را مشاهده کرد که به سمت جنوبِ منطقه کشتار استوایی در نیمکره شمالی نپتون حرکت می‌کرد.

با این‌حال دو سال بعد، در شگفتی ستاره‌شناسان و شبیه‌سازی‌های کامپیوتری طوفان مسیر خود را معکوس کرد و به سمت شمال بازگشت. علاوه بر این، معکوس شدن با ظهور یک طوفان جدید و کمی کوچکتر به نام «نقطه تاریک جونیور» همزمان بود – به سمت جنوب.

«مایکل وانگ» دانشمند پژوهشی در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی در بیانیه‌ای خبری از ناسا می‌گوید: « واقعا هیجان‌انگیز بود که ببینیم این طوفان چطور تغییر جهت می‌دهد. متوقف می‌شود و ناگهان به سمت جنوب می‌رود. واقعا برای ما تعجب‌آور بود.»

در جدیدترین پرتره نپتون، نقطه تاریک بزرگ هنوز در قسمت شمالی وجود دارد. اما جونیور ناپدید شده است و کل منطقه قطب شمال تاریک است. پیش‌بینی کنندگان آب‌وهوای نپتون هنوز دلیل این رخداد را نمی‌دانند.

تلسکوپ فضایی هابل بیش از 30 سال است که از عمر برنامه‌ریزی‌اش گذشته است و اخیرا با مشکلات بیشتری روبرو بوده است. سه بار در سال جاری، تلسکوپ به دلیل مشکلات نرم‌افزاری خاموشی‌های طولانی را متحمل شده است.

با این حال اما تلسکوپ جیمز وب با موفقیت پرتاب شده و در مسیر خود است. تلسکوپ وب تقریبا سه برابر بزرگتر از هابل است. این تلسکوپ برای مشاهده تشعشعات مادون قرمز به جای طول‌ موج‌های مرئی طراحی شده و بنابراین می‌تواند از میان ابرها و مه‌ها، این سیارات را ببیند و نقشه‌های گرمایی آن‌ها را ترسیم کند. به اصطلاح نحوه کار این سیارات روشن می‌گردد. به هرحال برای مدتی، اگر همه چیز خوب پیش برود – همیشه همه چیز آنطور که انتظار داریم پیش نمی‌رود – ستاره‌شناسان می‌توانند دو راه که مکملِ یکدیگر نیز هستند، برای درک آنچه می‌گذرد، داشته باشند.