لقد اصطدمت بالمشتري في عام 1994 ، لكن يبدو أن المذنب شوميكر ليفي 9 لا يزال لديه أشياء ليعلمنا إياها عن أكبر كوكب في المجموعة الشمسية.
أسفر تحليل جديد لآثار تأثير المذنب – الذي لا يزال يدور حول الغلاف الجوي لكوكب المشتري – عن أول قياس مباشر لرياح الستراتوسفير القوية لعملاق الغاز ، في الطبقة الوسطى الخالية من الغيوم من الغلاف الجوي.
هناك ، شرائط ضيقة من الرياح تُعرف باسم النفاثات – مثل الأرض التيارات النفاثة – النفخ بسرعة تصل إلى 400 متر في الثانية عند خطوط العرض العالية. هذا حوالي 1440 كيلومترًا في الساعة (895 ميلاً في الساعة) – وهو ما يفوق إلى حد كبير سرعات الرياح القصوى في جميع أنحاء 620 كم / ساعة شوهد في العاصفة الإعصارية في البقعة الحمراء العظمى.
يشير اكتشاف الفريق وتحليله إلى أن هذه النفاثات يمكن أن تعمل مثل دوامة هائلة ، يبلغ قطرها حوالي 50000 كيلومتر وارتفاعها 900 كيلومتر.
“دوامة بهذا الحجم” قال عالم الفلك تيبو كافالي من مختبر أستروفيزيك دي بوردو في فرنسا ، “سيكون وحشًا فريدًا من نوعه في نظامنا الشمسي.”
كان موت Comet Shoemaker-Levy 9 أحد أكثر الأحداث إثارة التي رأيناها في النظام الشمسي. أولاً ، عندما انحرفت الصخور الجليدية بالقرب من كوكب المشتري ، تمزقها الجاذبية الهائلة للكوكب.
قضت الشظايا عامين على الأرض في مدار أقرب وأقرب ، حتى اصطدمت أخيرًا ، في يوليو 1994 ، مع الغلاف الجوي لكوكب المشتري في عرض مثير للألعاب النارية.
تأثير 1994 Shoemaker-Levy 9. (ESO)
بالنسبة للعلماء ، كانت هدية رائعة. تسبب الاصطدام في إحداث خلل في الغلاف الجوي لكوكب المشتري ، وكشف عن جزيئات جديدة وندب سطح المشتري لأشهر. سمح ذلك بقياسات سرعة الرياح وإجراء دراسات جديدة لتكوين الغلاف الجوي لكوكب المشتري ، بالإضافة إلى مجاله المغناطيسي.
أضاف تأثير المذنب أيضًا جزيئات جديدة لم تكن موجودة بالفعل على كوكب المشتري. وشملت هذه الأمونيا – التي اختفت في غضون بضعة أشهر – وسيانيد الهيدروجين ، والذي لا يزال من الممكن اكتشافه في طبقة الستراتوسفير في جوفيان حتى يومنا هذا.
كان سيانيد الهيدروجين هو الذي تتبعه فريق من العلماء باستخدام 42 من أصل 66 هوائيًا من مجموعة أتاكاما الكبيرة المليمترية / ما دون المليمترات في تشيلي. باستخدام هذه الأداة القوية ، لاحظ علماء الفلك انزياح دوبلر لسيانيد الهيدروجين – الطريقة التي يطول بها الطول الموجي للانبعاث الكهرومغناطيسي للجزيء أو يقصر اعتمادًا على ما إذا كان يتحرك بعيدًا عن الراصد أو باتجاهه.
“بقياس هذا التحول ، تمكنا من استنتاج سرعة الرياح مثلما يمكن للمرء أن يستنتج سرعة قطار عابر من خلال التغيير في وتيرة صافرة القطار ،” قال عالم الكواكب فنسنت هيو من معهد ساوث ويست للبحوث في الولايات المتحدة.
يسمح تحليل طول هذه التحولات للعلماء بحساب السرعة التي يتحرك بها سيانيد الهيدروجين.
حول خط الاستواء للكوكب ، تهب نفاثات قوية للرياح الستراتوسفيرية بسرعات متوسطة تبلغ حوالي 600 كيلومتر في الساعة. طوال الوقت. هنا على الأرض ، كانت أقصى سرعة للرياح تم تسجيلها على الإطلاق 407 كم / ساعة (253 ميل في الساعة) ، وكان ذلك خلال إعصار استوائي بري.
على الرغم من ذلك ، تم العثور على واحدة من أكثر الطائرات إثارة للاهتمام أسفل شكل بيضاوي شفقي دائم لكوكب المشتري ، على بعد مئات الكيلومترات تحت الرياح الشفقية. كان في اتجاه عقارب الساعة في الشمال وعكس اتجاه عقارب الساعة في الجنوب ، بسرعة تصل إلى 300 إلى 400 متر في الثانية. يعتقد الفريق أن هذه الطائرة هي الذيل السفلي للرياح الشفقية.
توقعت الدراسات السابقة أن الرياح الشفقية ستنخفض قوتها مع انخفاض الارتفاع ، وتتبدد قبل الوصول إلى طبقة الستراتوسفير ، لذلك كانت هذه مفاجأة – دليل جميل على التعقيد غير المرئي للغلاف الجوي في كوكب كنا نعلم بالفعل أنه معقد بشكل جنوني.
وتمهد الطريق للملاحظات المستقبلية من البعثات القادمة ، مثل JUpiter ICy Moons Explorer التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (عصير) المسبار والأرضي تلسكوب كبير للغاية قيد الانشاء حاليا.
“نتائج ALMA هذه تفتح نافذة جديدة لدراسة المناطق الشفقية لكوكب المشتري ،” قال كافالي.
تم نشر البحث في علم الفلك والفيزياء الفلكية.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”