يساعد "الثلج" الحديدي النجم الحار في الحفاظ على مجاله المغناطيسي

وبحسب باحثين من جامعة إلينوي وجامعة كيس ويسترن ريسيرف، يتشكل "ثلج" معدني في أعماق الكوكب، يشبه الثلج الذي يتساقط على الأرض على الأرض، ويفسر هذا الإجراء المجال المغناطيسي الغامض لنجم حار.

تشير أدلة جديدة إلى تشكل "ثلج" الحديد على الكوكب، وقد تفسر حركة الحديد هذه المجالات المغناطيسية الغامضة لنجم حار. نشر باحثون من جامعة إلينوي وجامعة كيس ويسترن ريزيرف في شهر أبريل/نيسان الماضي في مجلة Geophysical Research Letters تفسيرا علميا يعتمد على قياسات ونماذج تحاكي الظروف في قلب النجم الحار (عطارد).

النجم الساخن هو الكوكب الأقرب إلى الشمس وهو أحد الكواكب الداخلية الأربعة (المعروفة أيضًا باسم الكواكب الأرضية). من بين الكواكب الأرضية الأربعة، فقط الأرض والكوكب لهما نشاط مغناطيسي عالمي. وتم اكتشاف النشاط المغناطيسي بواسطة مهمة "مارينر 10" التابعة لناسا في السبعينيات، وتظهر القياسات أنه أضعف 70 مرة (ما يعادل 100%) من النشاط المغناطيسي للأرض.

يتكون الزئبق بالكامل تقريبًا من الحديد، لكن معظم النماذج لا يمكنها تفسير هذا النشاط المغناطيسي الضعيف لأن قلب عطارد ليس ساخنًا بدرجة كافية لإذابة خليط من الحديد والنيكل مشابه لخليط الأرض، لذلك يتوقع العلماء أن عطارد يحتوي أيضًا على الكبريت، مما يخفض درجة الغليان. من الحديد ويلعب دورا هاما في خلق المجالات المغناطيسية.

تشير قياسات الرادار الأخيرة من الأرض إلى بعض الإزاحة للسطح، مما يشير إلى نواة منصهرة جزئيًا. لكن مع البيانات الزلزالية الواردة من الكوكب، لا يعرف العلماء الكثير عن قلب الكوكب ولا يمكنهم سوى التكهن. وللفهم بطريقة أفضل، أجريت دراسات لفحص سلوك خليط من الحديد المنصهر والكبريت، عند ضغط مرتفع ودرجات حرارة عالية. في كل تجربة، تم تعريض الحديد والكبريت لمستويات مختلفة من الضغط، ولمستويات مختلفة من درجات الحرارة التي تم تبريدها ببطء.

وعندما يبرد القلب ببطء، تتبلور ذرات الحديد على شكل رقائق مربعة وتسقط باتجاه مركز الكوكب. يغوص الحديد الثقيل ويرتفع السائل الغني بالكبريت، مما يخلق تيارات تنقل الحرارة عبر السائل، مما يخلق تأثير دينامو وينتج مجالًا مغناطيسيًا ضعيفًا.

ووفقا للباحثين، فمن المحتمل أن يتساقط الثلج المعدني في منطقتين محددتين، وهذا يخلق وضعا فريدا بين الكواكب الأرضية والأقمار الأرضية في نظامنا الشمسي.

يمكن للتجربة الجديدة أن تشرح عدة ألغاز حول بنية النجم الساخن بشكل عام، وغلافه المغناطيسي بشكل خاص. يمكن استخدام التجربة كأساس للملاحظات المستقبلية التي ستجريها المركبة الفضائية Mercury Messenger وهي في طريقها إلى نجم ساخن. ومن المقرر أن تدخل المركبة الفضائية التي تم إطلاقها في أغسطس 2004 إلى مدار حولها في مارس 2011. ونلاحظ أنه قبل ذلك فقط مارينر 10 زار الكوكب الساخن (1974-1975) وقام بتصوير حوالي نصف سطحه فقط. لقد قام Mercury Messenger بالفعل برحلة جوية واحدة حول عطارد وسيقوم برحلتين إضافيتين قبل الدخول في المدار حوله.

للحصول على الأخبار الأصلية من جامعة إلينوي