بقلم ويل دنهام
واشنطن (رويترز) – في عام 1781 جعل عالم الفلك البريطاني الألماني المولد وليام هيرشل أورانوس أول كوكب يكتشف بمساعدة التلسكوب. لا يزال هذا الكوكب المتجمد، وهو ثالث أكبر كوكب في نظامنا الشمسي، يمثل لغزًا بعد مرور 243 عامًا. وتبين أن بعض ما اعتقدنا أننا نعرفه عنه كان خارجًا عن الواقع.
تم الحصول على الكثير من المعرفة حول أورانوس عندما قامت المركبة الفضائية الآلية فوييجر 2 التابعة لناسا بتحليق لمدة خمسة أيام في عام 1986. لكن العلماء اكتشفوا الآن أن المسبار زار في وقت ظروف غير عادية – حدث رياح شمسية شديدة – مما أدى إلى ملاحظات مضللة. حول أورانوس، وتحديداً مجاله المغناطيسي.
الرياح الشمسية هي تدفق عالي السرعة للجسيمات المشحونة المنبعثة من الشمس. ألقى الباحثون نظرة جديدة على بيانات ثمانية أشهر من وقت زيارة فوييجر 2 تقريبًا ووجدوا أنها واجهت أورانوس بعد أيام قليلة فقط من سحق الرياح الشمسية غلافها المغناطيسي – الفقاعة المغناطيسية الواقية للكوكب – إلى حوالي 20٪ من غلافها المغناطيسي. الحجم المعتاد.
وقال جيمي جاسينسكي، عالم فيزياء البلازما الفضائية من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: “لقد وجدنا أن ظروف الرياح الشمسية الموجودة أثناء التحليق تحدث بنسبة 4% فقط من الوقت. وقد حدث التحليق خلال أقصى ذروة لكثافة الرياح الشمسية خلال فترة الثمانية أشهر بأكملها”. المؤلف الرئيسي للدراسة التي نشرت يوم الاثنين في مجلة Nature Astronomy.
وقال جاسينسكي: “كنا قد لاحظنا غلافًا مغناطيسيًا أكبر بكثير لو وصلت فوييجر 2 قبل أسبوع”.
وقال الباحثون إن مثل هذه الزيارة من المحتمل أن تظهر أن الغلاف المغناطيسي لأورانوس يشبه تلك الموجودة في كوكب المشتري وزحل ونبتون، وهي الكواكب العملاقة الأخرى في النظام الشمسي. الغلاف المغناطيسي هو منطقة من الفضاء تحيط بالكوكب حيث يهيمن المجال المغناطيسي للكوكب، مما يخلق منطقة واقية ضد إشعاع الجسيمات الشمسية والكوني.
تركت ملاحظات فوييجر 2 انطباعًا خاطئًا عن الغلاف المغناطيسي لأورانوس باعتباره يفتقر إلى البلازما ويمتلك أحزمة مكثفة بشكل غير عادي من الإلكترونات عالية الطاقة.
البلازما – الحالة الرابعة للمادة بعد المواد الصلبة والسوائل والغازات – هي غاز تم تقسيم ذراته إلى جزيئات دون ذرية عالية الطاقة. تعد البلازما سمة شائعة في الغلاف المغناطيسي للكواكب الأخرى، لذا فإن تركيزها المنخفض الذي لوحظ حول أورانوس كان محيرًا.
وقال جاسينسكي: “إن بيئة البلازما لأي غلاف مغناطيسي كوكبي تتكون عادة من بلازما من الرياح الشمسية، وبلازما من أي أقمار موجودة داخل الغلاف المغناطيسي وبلازما من الغلاف الجوي للكوكب”.
وقال جاسينسكي: “في أورانوس، لم نر بلازما من الرياح الشمسية أو من الأقمار. وكانت البلازما التي تم قياسها ضعيفة للغاية”.
أورانوس، لونه أزرق مخضر بسبب غاز الميثان الموجود في الغلاف الجوي الذي يتكون في معظمه من الهيدروجين والهيليوم، ويبلغ قطره حوالي 31500 ميل (50700 كم). إنه كبير بما يكفي لاستيعاب 63 كوكبًا أرضيًا بداخله. من بين الكواكب الثمانية في النظام الشمسي، فقط المشتري وزحل هما الأكبر حجما.
ميله غير المعتاد يجعل أورانوس يبدو وكأنه يدور حول الشمس مثل كرة متدحرجة. أورانوس، الذي يدور حول الشمس على بعد 20 مرة تقريبًا من الأرض، لديه 28 قمرًا معروفًا ومجموعتين من الحلقات.
أشارت ملاحظات فوييجر 2 إلى أن أكبر قمرين لها – تيتانيا وأوبيرون – غالبًا ما يدوران خارج الغلاف المغناطيسي. وتشير الدراسة الجديدة إلى أنها تميل إلى البقاء داخل الفقاعة الواقية، مما يسهل على العلماء الكشف مغناطيسيًا عن المحيطات المحتملة تحت السطح.
وقال كوري كوكرين، عالم الكواكب في مختبر الدفع النفاث والمؤلف المشارك في الدراسة: “يعتقد أن كلاهما مرشحان رئيسيان لاستضافة محيطات مائية سائلة في نظام أورانوس بسبب حجمهما الكبير مقارنة بالأقمار الرئيسية الأخرى”.
ويتطلع العلماء إلى معرفة ما إذا كانت المحيطات الموجودة تحت سطح الأقمار في النظام الشمسي الخارجي تتمتع بظروف مناسبة لدعم الحياة. أطلقت وكالة ناسا في 14 أكتوبر مركبة فضائية في مهمة إلى قمر المشتري يوروبا للإجابة على هذا السؤال بالذات.
وقال جاسينسكي: “إن المهمة المستقبلية إلى أورانوس أمر بالغ الأهمية ليس فقط لفهم الكوكب والغلاف المغناطيسي، ولكن أيضًا غلافه الجوي وحلقاته وأقماره”.
(تقرير بواسطة ويل دنهام؛ تحرير دانيال واليس)