نمایش نورهای قطبی در سیارهای سرگردان؛ کشف تازه تلسکوپ جیمز وب

دانشمندان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) موفق به شناسایی شفقهای قطبی، ابرهای عجیب و طوفانهایی در جو یک سیارهی سرگردان و داغ به نام SIMP-0136 شدند—نمایشی خیرهکننده از نورهای کیهانی که یادآور شفقهای قطبی زمین است، اما این بار نه از استودیوهای تلویزیونی، بلکه از دنیایی دوردست خارج از منظومه شمسی گزارش شده است.
به گزارش پارسینه به نقل از scitechdaily، پژوهشگران کالج ترینیتی دوبلین با بهرهگیری از ابزارهای فوقحساس تلسکوپ جیمز وب، جو متلاطم این سیارهی آزاد و شناور را بررسی کردند. این سیاره که در فضای بینستارهای سرگردان است، فاقد ستارهی مادر بوده و بهتنهایی در کهکشان حرکت میکند.
دانشمندان توانستند با اندازهگیری تغییرات بسیار جزئی در روشنایی این سیاره هنگام چرخش، اطلاعاتی دربارهی دمای سطح، پوشش ابری و ترکیب شیمیایی آن بهدست آورند—نشانههایی از فعالیتهای جوی پیچیده و پدیدههایی که پیشتر فقط در سیارات منظومه شمسی دیده شده بودند.
شفقهای قطبی و طوفانهای شیمیایی در سیارهای سرگردان با دمای ۱۵۰۰ درجه
در کشفی غیرمنتظره، دادههای جدید نشان دادند که سیارهی سرگردان SIMP-0136 شاهد فعالیت شدید شفقهای قطبی است—نمایشهایی درخشان از نور که شباهت زیادی به شفقهای شمالی زمین دارند و حتی از شفقهای قدرتمند مشتری نیز فراتر میروند. این پدیدهها نقش مهمی در گرم شدن لایههای بالایی جو این سیاره ایفا میکنند.
دما و دگرگونیهای جوی
دکتر اِوِرت ناسدکین، پژوهشگر پسادکترا در دانشکده فیزیک کالج ترینیتی دوبلین و نویسندهی اصلی مقالهای که بهتازگی در ژورنال معتبر Astronomy & Astrophysics منتشر شده، میگوید: «اینها دقیقترین اندازهگیریهایی هستند که تاکنون از جو یک جرم فراخورشیدی انجام شدهاند—و نخستین باری است که تغییرات در ویژگیهای جوی بهطور مستقیم ثبت شدهاند.»
او ادامه میدهد: «با دمایی بیش از ۱۵۰۰ درجهی سانتیگراد، SIMP-0136 موج گرمای تابستان امسال را کاملاً بیاهمیت جلوه میدهد. مشاهدات دقیق ما این امکان را فراهم کرد که تغییرات دمایی کمتر از ۵ درجه را با دقت ثبت کنیم. این نوسانات دما با تغییرات ظریف در ترکیب شیمیایی جو این سیارهی سرگردان مرتبط بودند—نشانههایی از طوفانهایی مشابه لکهی سرخ بزرگ مشتری که در حال چرخش و نمایان شدن هستند.»
خوانش آسمانها با نور
دکتر اِوِرت ناسدکین توضیح میدهد: «طولموجهای مختلف نور با ویژگیهای متفاوتی از جو مرتبط هستند. درست مانند مشاهدهی تغییر رنگها در سطح زمین، تغییرات رنگی در سطح سیارهی SIMP-0136 نیز ناشی از دگرگونیهای جوی آن است. بنابراین با استفاده از مدلهای پیشرفته، توانستیم دمای جو، ترکیب شیمیایی و موقعیت ابرها را استنباط کنیم.»
پروفسور جوهانا وُس نیز میگوید: «این پژوهش هیجانانگیز است، چون نشان میدهد با بهکارگیری مدلسازیهای پیشرفته روی دادههای دقیق تلسکوپ جیمز وب، میتوانیم فرآیندهایی را که آبوهوا را در سیارات خارج از منظومه شمسی شکل میدهند، بازسازی کنیم. درک این فرآیندهای جوی برای کشف و شناخت سیارات فراخورشیدی در آینده بسیار حیاتی خواهد بود.»
در حال حاضر، این نوع مشاهدات طیفی متغیر تنها محدود به کوتولههای قهوهای منزوی مانند SIMP-0136 هستند، اما در آینده، با بهرهگیری از تلسکوپ بسیار بزرگ (ELT) و در نهایت رصدخانهی «جهانهای قابل سکونت»، امکان مطالعهی دینامیک جوی سیارات فراخورشیدی—از غولهای گازی مشابه مشتری تا سیارات سنگی—فراهم خواهد شد.
این مقاله با عنوان «گزارش آبوهوای JWST: بازیابی تغییرات دما، گرمایش ناشی از شفق قطبی، و پوشش ابری ثابت در SIMP-0136» توسط تیمی به سرپرستی اِوِرت ناسدکین و با همکاری پژوهشگران بینالمللی از جمله شرادر، وُس، بیلر، برنینگهام، فاهرتی، مککارتی، اوتول و دیگران، در تاریخ ۲۶ سپتامبر ۲۰۲۵ در ژورنال Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.
ارسال نظر