قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
توصل بحث جديد إلى أن الألوان الحقيقية لنبتون وأورانوس تظهر في كثير من الأحيان بألوان مختلفة تمامًا في الصور، وقد تكون أكثر تشابهًا مما كان يعتقد سابقًا.
أصبحت اللمحات التفصيلية الأولى للعملاقين الجليديين على الحافة الخارجية لنظامنا الشمسي ممكنة بفضل مهمة فوييجر 2 التابعة لناسا، والتي أجرت تحليقات بالقرب من أورانوس في عام 1986 ونبتون في عام 1989. وتظل فوييجر 2 المركبة الفضائية الوحيدة التي تطير حول كلا العالمين.
وبدا أورانوس بلون سماوي شاحب، في حين تم تصوير نبتون باللون الأزرق الداكن المذهل. التقطت فوييجر 2 صورًا لكل كوكب بألوان منفصلة، وتم دمج الصور أحادية اللون لإنشاء مركبات. وتم تحسين صور نبتون لتظهر السحب البيضاء ورياح الغلاف الجوي للكوكب.
قال باتريك إيروين، أستاذ فيزياء الكواكب: “على الرغم من أن صور فوييجر 2 المألوفة لأورانوس نُشرت في شكل أقرب إلى اللون “الحقيقي”، إلا أن صور نبتون كانت في الواقع ممتدة ومحسنة، وبالتالي تم تحويلها إلى اللون الأزرق بشكل مصطنع”. في جامعة أكسفورد ومؤلف دراسة جديدة حول الصور، في تصريح له.
“على الرغم من أن اللون المشبع صناعيًا كان معروفًا في ذلك الوقت بين علماء الكواكب – وتم إصدار الصور مع تعليقات تشرحه – إلا أن هذا التمييز قد ضاع مع مرور الوقت”.
يلتقط كل من جهاز التصوير الطيفي لتلسكوب هابل الفضائي وجهاز المستكشف الطيفي متعدد الوحدات التابع للتلسكوب الكبير جدًا طيفًا مستمرًا من الألوان، مما يؤدي إلى دقة ألوان أفضل. قام إيروين وفريقه بتطبيق البيانات التي تم جمعها باستخدام تلك الأدوات على صور Voyager 2 الأصلية.
تظهر الصور المصححة أن نبتون وأورانوس لهما لون أزرق مخضر مماثل. يتمتع كلا الكوكبين بضباب جوي، لكن نبتون يبدو أكثر زرقة قليلاً لأنه يحتوي على طبقة ضبابية أرق.
وقال إيروين: “بتطبيق نموذجنا على البيانات الأصلية، تمكنا من إعادة تشكيل التمثيل الأكثر دقة حتى الآن للون كل من نبتون وأورانوس”.
يقول الباحثون إن نتائج الفريق والصورة الجديدة، التي نُشرت يوم الخميس في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، لا تعالج فقط سؤالًا طويل الأمد حول عمالقة الجليد، بل تمهد الطريق لفهم أفضل للكواكب الغامضة.
ألوان أورانوس المتغيرة
أثناء حل أحد ألغاز الكواكب، اغتنم فريق البحث الفرصة للإجابة على لغز آخر: لماذا يبدو أن أورانوس يتغير ألوانه أثناء دورانه حول الشمس، كما يظهر في حلقة الفيديو أدناه.
السنة على أورانوس تدوم 84 سنة أرضية. في حين أن الكوكب يبدو أكثر خضرة خلال الانقلابات الصيفية والشتوية، إلا أنه يكون أكثر زرقة خلال فترات الاعتدالات.
ويدور العالم غير المعتاد على جانبه، لذا فإن أحد أقطاب الكوكب يشير نحو الأرض والشمس أثناء الانقلابات.
وخلال مقارنة صور أورانوس للدراسة، نظر الباحثون في قياسات سطوع الكوكب التي سجلها مرصد لويل في أريزونا من عام 1950 إلى عام 2016.
طور الفريق نموذجًا يقارن بيانات الضوء من المناطق القطبية مقابل المناطق الاستوائية، وتوصل إلى أن المناطق القطبية أكثر انعكاسًا للأطوال الموجية الخضراء والحمراء للضوء. يتضمن هذا النموذج إضافة “غطاء” من الضباب الكثيف تدريجيًا والمكون من جليد الميثان، والذي تمت ملاحظته عندما يتحرك الكوكب من الاعتدال إلى الانقلاب.
وقال إيروين: “بهذه الطريقة، أثبتنا أن أورانوس يكون أكثر خضرة عند الانقلاب الشمسي بسبب انخفاض وفرة الميثان في المناطق القطبية، ولكن أيضًا زيادة سمك جزيئات جليد الميثان المتناثرة بشكل ساطع”.
أمضت الدكتورة هايدي هامل، نائبة رئيس العلوم في اتحاد الجامعات لأبحاث علم الفلك، عقودًا من الزمن في دراسة عمالقة الجليد.
وقال هامل، الذي لم يشارك في الدراسة، في بيان: “إن الفهم الخاطئ للون نبتون، وكذلك التغيرات غير العادية في لون أورانوس، أربكتنا لعقود من الزمن”. “هذه الدراسة الشاملة يجب أن تضع نهاية للقضيتين في النهاية.”
التحقيق في عمالقة الجليد
لا تزال هناك العديد من الألغاز حول عمالقة الجليد. كشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي مؤخراً عن صورة جديدة لأورانوس تعرض حلقاته غير المرئية في كثير من الأحيان والميزات الخفية لغلافه الجوي.
وفي السنوات الأخيرة، اكتشف الباحثون أشعة سينية قادمة من أورانوس. كما وجد العلماء أيضًا “نقطة” غريبة في بيانات فوييجر 2 تشير إلى أن المركبة الفضائية طارت عبر البلازمويد، وهي فقاعة مغناطيسية عملاقة من المحتمل أنها قرصت جزءًا من الغلاف الجوي للكوكب وطفت إلى الفضاء.
وقال لي فليتشر، المؤلف المشارك في الدراسة، وعالم الكواكب في مركز أبحاث الفضاء في جامعة كاليفورنيا: “إن مهمة استكشاف نظام أورانوس – من غلافه الجوي الموسمي الغريب، إلى مجموعته المتنوعة من الحلقات والأقمار – تمثل أولوية قصوى بالنسبة لوكالات الفضاء في العقود القادمة”. جامعة ليستر في بيان لها
“الدراسات الأرضية مثل هذه، والتي توضح كيف تغير مظهر أورانوس ولونه على مر العقود استجابةً لأغرب المواسم في النظام الشمسي، ستكون حيوية في وضع اكتشافات هذه المهمة المستقبلية في سياقها الأوسع.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com