به گزارش ایسنا به نقل از تی ای، یک گروه بین المللی از ستاره شناسان از تلسکوپ های زمینی از جمله تلسکوپ وی ال تی رصدخانه جنوبی اروپا (ESO’s VLT) برای ردیابی دمای جو نپتون در یک دوره ۱۷ ساله استفاده کرده اند. دانشمندان با بررسی داده های این تلسکوپ ها شاهد کاهش شگفت انگیز دمای جهانی نپتون پس از گرم شدن چشم‌گیر بخش قطب جنوبی آن بودند.
دکتر "مایکل رومن" (Michael Roman) استاد فوق دکتری دانشگاه لستر بریتانیا و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: این تغییر غیرمنتظره بود. از آنجایی که نپتون (Neptune) را در اوایل تابستان جنوبی آن رصد می کردیم، انتظار داشتیم دمای نپتون به آرامی گرم تر شود، نه سردتر.
نپتون همانند زمین همان طور که به دور خورشید می چرخد، چند فصل را تجربه می کند. با این حال، یک فصل نپتون حدود ۴۰ سال طول میکشد و یک سال نپتونی معادل ۱۶۵ سال زمینی است.
از سال ۲۰۰۵ در نیمکره جنوبی نپتون، تابستان بوده است و بنابراین ستاره شناسان مشتاق بودند ببینند که دمای هوا بعداز انقلاب تابستانی جنوبی چگونه تغییر می کند. طی این دوره ۱۷ ساله ستاره شناسان حدود ۱۰۰ تصویر حرارتی فروسرخ از نپتون ثبت کردند تا روندهای کلی دمای سیاره را با جزئیات بیشتری نسبت به قبل کنار هم بگذارند و آن ها را بررسی کنند.
این داده ها نشان داد که به رغم آغاز تابستان جنوبی، بخش اعظمی از این سیاره در طول دو دهه گذشته به تدریج سرد شده است. میانگین دمای جهانی نپتون بین سال های ۲۰۰۳ تا ۲۰۱۸ به میزان هشت درجه سانتیگراد کاهش یافته است.
سپس اخترشناسان از کشف گرم شدن چشم‌گیر قطب جنوبی نپتون در دو سال آخر رصدهای خود شگفت زده شدند، زمانی که دما بین سال های ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۰ به سرعت ۱۱ درجه سانتی گراد افزایش یافته بود. اگرچه گردباد گرم قطبی نپتون سال هاست که شناخته شده است، چنین گردباد قطبی سریع قبلا هرگز در این سیاره مشاهده نشده است. گردباد قطبی یا تاوه قطبی، توده ای بسیار بزرگ از هوای خیلی سرد است که در طول زمستان بر منطقه قطبی سوار است.
"گلن اورتون" (Glenn Orton) یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشمند ارشد آزمایشگاه پیشرانش جت سازمان ناسا گفت: داده های ما کمتر از نیمی از فصل نپتون را پوشش می دهد، بنابراین هیچ فردی انتظار نداشت که تغییرات بزرگ و سریعی را مشاهده کند.
در این مطالعه دانشمندان با استفاده از دوربین‌های حرارتی که با اندازه گیری نور فروسرخ ساطع شده از اجرام نجومی کار می کنند، دمای نپتون را اندازه‌گیری کردند.
محققان طی این مطالعه و به منظور انجام یک تجزیه و تحلیل کلی، تمام تصاویر موجود از نپتون را که در دو دهه گذشته توسط تلسکوپ های زمینی جمع آوری شده بود، با یکدگیر ترکیب کردند. آن ها نور فروسرخ ساطع شده از لایه ای از جو نپتون به نام استراتوسفر را بررسی کردند. این یافته ها به محققان اجازه داد تا تصویری از دمای نپتون و تغییرات آن در بخشی از تابستان جنوبی آن تهیه کنند.
از آنجایی که نپتون تقریبا ۴.۵ میلیارد کیلومتر دورتر است و بسیار سرد است، میانگین دمای سیاره به حدود منفی ۲۲۰ درجه سانتیگراد میرسد که اندازه گیری دمای آن از زمین کار آسانی نیست.
حدود یک سوم از کل تصاویر توسط ابزار "تصویرگر و دستگاه طیف سنج مادون قرمز میانی" (VISIR) تلسکوپ وی ال تی ثبت شده است. این تلسکوپ به دلیل اندازه آینه و ارتفاع، وضوح و کیفیت داده بسیار بالایی دارد و واضح ترین تصاویر از نپتون را ارائه می دهد. محققان این مطالعه همچنین از داده های تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا و تصاویر گرفته شده با تلسکوپ جنوبی جمنای در شیلی و همچنین تلسکوپ سوبارو، تلسکوپ کک و تلسکوپ جمنای شمالی استفاده کردند.
از آنجایی که تغییرات دمایی نپتون بسیار غیرمنتظره بود، اخترشناسان هنوز نمی دانند چه چیزی می تواند باعث این تغییرات شده باشد. آنها می توانند به دلیل تغییرات در شیمی استراتوسفر نپتون یا الگوهای تصادفی آب و هوا یا حتی چرخه خورشیدی باشند. مشاهدات بیشتری در سال های آینده برای کشف دلایل این نوسانات مورد نیاز خواهد بود. تلسکوپ های زمینی مانند تلسکوپ بسیار بزرگ اروپایی می توانند تغییرات دما را با جزئیات بیشتری مشاهده کنند، در حالیکه تلسکوپ فضایی جیمز وب نقشه های جدید بی سابقه ای از شیمی و دمای جو نپتون ارائه خواهد کرد.
۲۵ دسامبر ۲۰۲۱، ناسا تلسکوپ قدرتمندی موسوم به" جیمز وب" را که اغلب به عنوان جانشین" هابل" از آن یاد می شود، پرتاب کرد." وب" اغلب بعنوان جانشین یا جایگزین "هابل" توصیف می شود، اما به رغم تعداد انگشت شماری مشکل در طول این سالها ، ابزارهای علمی "هابل" همچنان قوی هستند. نمی توان گفت "وب" جایگزین "هابل" خواهد شد، چرا که " هابل" همچنان در حال رصد کیهان است و ناسا امیدوار است تا چند سال دیگر، احتمالا تا دهه ۲۰۳۰ نیز بتواند از آن استفاده کند. هابل می تواند نورهای محدوده طول موج حدود ۲۰۰ نانومتر (nm) تا ۲.۴ میکرون را ببیند، در حالیکه برد وب از حدود ۶۰۰ نانومتر تا ۲۸ میکرون است. گفتنی است وب گرچه برای کاوش در طیف نور مادون قرمز طراحی شده، ولی هم چنان قادر خواهد بود قسمت قرمز/نارنجی طیف نور مرئی را نیز مشاهده کند.
- 18
- 6
