يسلط تصوير ويب بالأشعة تحت الحمراء الضوء على حلقات الكوكب المثيرة وأجواءه الديناميكية
التقط التلسكوب الفضائي "جيمس ويب" صورة مذهلة لثاني عملاق جليدي في النظام الشمسي، كوكب أورانوس-أورون. وتظهر الصورة الجديدة لأول مرة بالتفصيل الحلقات الكبيرة التي يمتلكها كل من أورانوس وزحل، بالإضافة إلى المكونات الساطعة في الغلاف الجوي للكوكب. تُظهر بيانات ويب حساسية التلسكوب غير المسبوقة من خلال الكشف عن الحلقات الغبارية الخافتة التي تم تصويرها سابقًا بواسطة جهازين آخرين فقط: المركبة الفضائية فوييجر 2 التي حلقت فوق الكوكب في عام 1986، ومرصد كيك الذي استخدم بصريات تكيفية متقدمة.
أورانوس-أورون، الكوكب السابع من الشمس، فريد من نوعه: فهو يدور على جانبه بزاوية 90 درجة تقريبًا من مستوى مداره. وهذا يسبب مواسم متطرفة لأن أقطاب الكوكب تواجه سنوات عديدة من ضوء الشمس المستمر تليها عدد متساو من السنوات من الظلام الدامس. (يستغرق أورانوس 84 سنة للدوران حول الشمس). حاليًا، نحن في نهاية فصل الربيع في القطب الشمالي، وهو ما يمكن رؤيته في الصورة؛ سيبدأ الصيف الشمالي لأورانوس في عام 2028. ومع ذلك، عندما زارت فوييجر 2 أورانوس، كان الصيف في القطب الجنوبي. يقع القطب الجنوبي الآن على جانب الظل من الكوكب، بعيدًا عن الأنظار ويواجه ظلام الفضاء.
يجمع هذا التصوير بالأشعة تحت الحمراء من كاميرا الويب ذات الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) بيانات من مرشحين 1.4 و3.0 ميكرون، كما هو موضح هنا باللونين الأزرق والبرتقالي، على التوالي. يُظهر الكوكب لونًا أزرقًا في الصورة التي تم الحصول عليها بلون تمثيلي.
عندما رصدت فوييجر 2 أورانوس، كشفت عن كرة زرقاء وخضراء لا ملامح لها تقريبًا في الأطوال الموجية المرئية. في الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء، ومع حساسية "الويب" الأكبر، نرى المزيد من التفاصيل، مما يوضح مدى ديناميكية الغلاف الجوي لأورانوس.
وعلى الجانب الأيمن من الكوكب توجد منطقة مشرقة عند القطب المواجه للشمس، والمعروفة باسم القبة القطبية. هذه القبة القطبية فريدة من نوعها بالنسبة لأورانوس - حيث يبدو أنها تظهر عندما يدخل القطب إلى ضوء الشمس المباشر في الصيف ويختفي في الخريف؛ ستساعد بيانات الويب هذه العلماء على فهم الآلية الغامضة حاليًا وراء هذه الميزة. كشفت "الويب" عن جانب مدهش من القبة القطبية: سطوع دقيق ومعزز في وسط القبة. قد تفسر حساسية كاميرا Webb NIRCam والأطوال الموجية الأطول التي يمكنها رؤيتها سبب قدرتنا على رؤية هذه الميزة القطبية المعززة لأورانوس عندما لا يتم رؤيتها بواسطة التلسكوبات القوية الأخرى مثل تلسكوب هابل الفضائي ومرصد كيك.
على حافة القبة القطبية توجد سحابة لامعة ويمكنك رؤية بعض الملامح الشاحبة الممتدة خلف حافة القبة مباشرةً؛ تظهر سحابة ثانية مشرقة جدًا على الطرف الأيسر من الكوكب. مثل هذه السحب هي سمة مميزة لأورانوس عند الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء، ومن المحتمل أن تكون مرتبطة بنشاط العواصف في الغلاف الجوي.
ويعتبر هذا الكوكب عملاقًا جليديًا بسبب التركيب الكيميائي للهيكل الداخلي. تعتبر معظم كتلته عبارة عن سائل كثيف من المواد "المجمدة" - الماء والميثان والأمونيا - فوق قلب صخري صغير.
يحتوي أورانوس على 13 حلقة معروفة، 11 منها مرئية في صورة ويب هذه. تكون بعض هذه الحلقات ساطعة للغاية كما تراها الويب، بحيث تبدو وكأنها تندمج في حلقة أكبر عندما تكون قريبة من بعضها البعض. تم تصنيف تسعة منها على أنها الحلقات الرئيسية للكوكب، واثنتان منها هي الحلقات الغبارية الخافتة (مثل حلقة زيتا المنتشرة الأقرب إلى الكوكب) والتي تم اكتشافها فقط في عام 1986 بواسطة فوييجر 2. ويتوقع العلماء أن الصور "الويب" المستقبلية لأورانوس سوف تظهر. تكشف الحلقتين الخارجيتين الشاحبتين اللتين اكتشفهما "هابل" أثناء عبور مستوى الحلقة عام 2007.
قام "ويب" أيضًا بتصوير العديد من أقمار أورانوس السبعة والعشرين المعروفة (معظمها صغير جدًا وباهت بحيث لا يمكن رؤيته في هذه الصورة)؛ تم تحديد ألمع ستة في الصورة ذات الشاشة العريضة. كانت هذه مجرد صورة تعريض قصيرة (27 دقيقة) لأورانوس باستخدام مرشحين فقط. البيانات الجديدة التي قدمها تلسكوب ويب الفضائي هي مجرد قمة جبل الجليد مما يمكن أن يفعله ويب عند مراقبة هذا الكوكب الغامض. تُجرى حاليًا دراسات إضافية حول أورانوس، ومن المقرر إجراء دراسات إضافية خلال السنة الأولى من نشاط ويب العلمي.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 3
ولإكمال الصورة، وجه التلسكوب نحو نبتون وقم بتصوير حلقاته. سيفتح أساسًا للدراسات المقارنة بين هذين النظامين الحلقيين.
كم هي أعمالك يا الله! لئلا يقولوا يدنا ملتوية ولم يفعل الرب كل هذه.
على أمل أن يقوم WEB أيضًا بتصوير حلقات نبتون، وبعد ذلك ستأتي دراسات مقارنة بين حلقات هذين الكوكبين.