مركبة 'جونو' ترصد ظاهرة فريدة في الغلاف المغناطيسي للمشتري
ومنذ دخولها مدار المشتري عام 2016، ظلت مركبة 'جونو' التابعة لوكالة ناسا تعمل بجد لكشف أسرار أكبر كواكب نظامنا الشمسي. والآن، قد يكون أحدث اكتشافاتها الأكثر إثارة للاهتمام على الإطلاق: نوع جديد تماما من موجات البلازما بالقرب من قطبي المشتري.
وفي دراسة نشرتها مجلة physical review letters، وصف علماء الفلك نمطا غير عادي لموجات البلازما في الغلاف المغناطيسي للمشتري – تلك 'الفقاعة' المغناطيسية التي تحمي الكوكب من الإشعاعات الخارجية. ويبدو أن المجال المغناطيسي القوي بشكل استثنائي للمشتري يجبر نوعين مختلفين جدا من البلازما على التذبذب بالتزامن، ما يخلق تدفقا فريدا من الجسيمات المشحونة والذرات في المناطق القطبية للكوكب.
وتعد البلازما قوة رئيسية في تشكيل الغلاف الجوي المضطرب للمشتري. لذلك يعتقد الباحثون أن الملاحظات الجديدة ستعزز فهمنا ليس فقط لأحداث الطقس على المشتري، ولكن أيضا للخصائص المغناطيسية للكواكب الخارجية البعيدة.
وحلل العلماء، خلال الدراسة، سلوك موجات البلازما في الغلاف المغناطيسي للمشتري الذي يحتوي على بلازما عالية المغنطة ومنخفضة الكثافة.
واكتشف الفريق العلمي، وهو تعاون بين باحثين من جامعة مينيسوتا وجامعة أيوا ومعهد ساوثويست للأبحاث في تكساس – تذبذبا غير متوقع بين موجات ألففين (Alfvén waves) وموجات لانغموير(المعروف أيضا بالتذبذب البلازمي- Langmuir waves)، والتي تعكس حركة ذرات البلازما وحركة الإلكترونات في البلازما على التوالي.
وعادة ما تتحرك هذه الموجات بترددات مختلفة تماما بسبب الفارق الهائل في الكتلة بين الإلكترونات الخفيفة والأيونات الثقيلة، لكن قوة المجال المغناطيسي الخارقة للمشتري، التي تبلغ 20 ألف مرة أقوى من مجال الأرض، تجبر هذه الموجات على التحرك في انسجام تام، ما يخلق نمطا من التذبذبات لم ير من قبل في أي مكان آخر في نظامنا الشمسي.
وهذه الظاهرة الفريدة لا تقدم فقط نافذة جديدة لفهم الديناميكيات المعقدة للغلاف المغناطيسي للمشتري، بل قد تكون المفتاح لفك شفرة العديد من الألغاز الكونية. فالمشتري، بعواصفه الدوارة التي تستمر لقرون وأحزمة الإشعاع المكثفة التي تحيط به، يشبه مختبرا طبيعيا ضخما لدراسة فيزياء البلازما في ظل ظروف متطرفة لا يمكن محاكاتها في المختبرات الأرضية.
لكن الأهم من ذلك أن هذه النتائج قد تمتد آثارها إلى ما هو أبعد من نظامنا الشمسي. فالكواكب الخارجية العملاقة التي تدور حول نجوم أخرى، خاصة تلك التي تمتلك مجالات مغناطيسية قوية، قد تظهر خصائص مماثلة. وهذا يجعل من بيانات 'جونو' كنزا ثمينا لعلماء الفلك الذين يبحثون عن علامات للحياة في أنظمة شمسية بعيدة، حيث يمكن أن تلعب التفاعلات بين المجالات المغناطيسية والبلازما دورا حاسما في قابلية الكواكب للسكن.
وفي الوقت الذي تستعد فيه مركبة 'جونو' لرحلتها الأخيرة نحو الغلاف الجوي للمشتري في سبتمبر المقبل، فإن إرثها العلمي سيستمر لسنوات قادمة.
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
أخبار السياحة
منذ 2 أيام
- أخبار السياحة
'سبيس إكس' تنجح في نقل طاقم جديد إلى محطة الفضاء الدولية
نجحت شركة سبيس إكس في نقل طاقم جديد إلى محطة الفضاء الدولية اليوم السبت، حيث قطعوا الرحلة في 15 ساعة فقط. ووصل رواد الفضاء الأربعة، وهم: أميركيان وروسي وياباني، في كبسولة سبيس إكس الخاصة بهم، بعد إطلاقها من مركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا). وسيقضون ستة أشهر على الأقل في المختبر المداري ويتبادلون الأماكن مع زملائهم الموجودين هناك منذ مارس/آذار، والذين سوف تعيدهم شركة سبيس إكس في وقت مبكر من يوم الأربعاء المقبل، وفق وكالة أسوشييتد برس. وينضم إلى الطاقم كل من زينا كاردمان ومايك فينكي من وكالة ناسا، وكيميا يوي من اليابان، وأوليج بلاتونوف من روسيا، والذين تم تعيين كل منهم في الأصل في مهام أخرى. وبوصولهم، يرتفع عدد رواد الفضاء في محطة الفضاء بشكل مؤقت إلى 11.
أخبار السياحة
منذ 3 أيام
- أخبار السياحة
829 كم في 7 ثوان!.. صاعقة برق خارقة تحطم الأرقام القياسية
سجلت صاعقة برق مذهلة رقما قياسيا جديدا كأطول صاعقة في التاريخ، حيث امتدت لمسافة تصل إلى 829 كيلومترا عبر خمس ولايات أمريكية في أقل من سبع ثوان فقط. وهذه الظاهرة الطبيعية الفريدة تم توثيقها رسميا من قبل المنظمة العالمية للأرصاد الجوية (WMO)، لتضيف فصلا جديدا إلى سجلات الظواهر الجوية الاستثنائية. وتم نشر هذه النتائج المهمة في Bulletin of the American Meteorological Society الخميس 31 يوليو. وحدثت هذه الصاعقة العملاقة، التي أطلق عليها العلماء اسم 'ميغا فلاش'، في 22 أكتوبر 2017، حيث انطلقت من شرق تكساس وعبرت ولايات أوكلاهوما وأركنساس وكانساس قبل أن تنتهي قرب مدينة كانساس سيتي في ميسوري. وقد استغرق العلماء سنوات عدة من التحليل الدقيق باستخدام أحدث تقنيات الأقمار الصناعية لتأكيد هذا الرقم القياسي المدهش، متجاوزة الرقم السابق البالغ 768 كيلومترا والذي سجلته صاعقة في البرازيل عام 2018. وتمكن فريق البحث من قياس هذه الصاعقة بدقة غير مسبوقة بفضل البيانات التي وفرها القمر الصناعي GOES-16 التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، حيث استخدم العلماء خوارزميات متطورة لتحليل ملايين ومضات البرق التي ترصدها الأقمار الصناعية بشكل مستمر، ما سمح لهم بعزل هذه الصاعقة الاستثنائية وتحديد مسارها بالكامل. ويشرح البروفيسور راندال سيرفيني، أستاذ العلوم الجغرافية في جامعة أريزونا والمشرف على الدراسة: 'تمتلك أقمارنا الجوية الآن معدات دقيقة للغاية لرصد البرق يمكنها تتبع اللحظة التي تبدأ فيها الصاعقة والمسافة التي تقطعها بالضبط'. وأضاف: 'من المحتمل جدا أن توجد صواعق أطول مما رصدناه، وسنتمكن من اكتشافها مع تطور تقنيات الرصد وتراكم المزيد من البيانات عالية الجودة'. وهذا الاكتشاف لا يسلط الضوء فقط على قوة الطبيعة الهائلة، بل يقدم أيضا تحذيرا مهما للجمهور. فكما يوضح الخبير والت ليونز من شركة FMA Research للأرصاد الجوية: 'هذه الصواعق العملاقة تذكرنا بأن البرق يمكنه الانتقال مئات الكيلومترات في ثوان معدودة، حتى من خارج نطاق السحب الرعدية الرئيسية'. ونصح قائلا: 'إذا كانت الصواعق ضمن مسافة 10 كيلومترات، فابحث فورا عن ملاذ آمن، فكما تظهر هذه الحالات، البرق يمكنه الوصول إليك بسرعة كبيرة حتى من مسافات بعيدة'. المصدر: لايف ساينس
أخبار السياحة
منذ 4 أيام
- أخبار السياحة
دراسة تكشف أننا نعيش في منطقة كونية 'فارغة'!
توصل علماء الفلك إلى اكتشاف قد يغير فهمنا للكون، حيث وجدوا أدلة تشير إلى أن مجرتنا، بما فيها كوكب الأرض، تقع في منطقة شاسعة من الكون تختلف عن باقي المناطق المحيطة. وهذه المنطقة التي يسميها العلماء 'فراغا كونيا' تتميز بانخفاض كثافة المادة فيها بنسبة 20% مقارنة بمتوسط كثافة الكون. وجاء هذا الاكتشاف نتيجة تحليل دقيق لموجات صوتية تعود إلى اللحظات الأولى بعد الانفجار العظيم، وهي موجات محفوظة في الكون منذ نحو 13.8 مليار سنة. وقام فريق بحثي من جامعتي بورتسموث وسانت أندروز بجمع هذه البيانات على مدى عقدين من الزمن، مستخدمين تقنيات متطورة لدراسة ما يعرف بـ'التذبذبات الصوتية الباريونية'. ويشرح الدكتور إندرانييل بانيك، أحد الباحثين الرئيسيين في الدراسة، هذه الظاهرة بقوله: 'تخيل أنك تعيش داخل فقاعة كبيرة فارغة نسبيا. المادة خارج هذه الفقاعة ستجذب كل شيء نحوها بقوة جاذبية أكبر، ما يجعل الفقاعة تفرغ أكثر مع الوقت، ويخلق انطباعا بأن الكون يتمدد حولنا بسرعة أكبر من المعدل الحقيقي'. وهذا الاكتشاف قد يكون الحل للغز حير العلماء منذ عقود، وهو ما يسمى 'توتر هابل'. وهذا التوتر ينشأ من الاختلاف في قياسات سرعة توسع الكون. فحين نقيس التوسع باستخدام طرق مختلفة، نحصل على نتائج متباينة، وهذا الاكتشاف الجديد قد يقدم التفسير المنطقي لهذا التناقض. ويقول الدكتور بانيك: 'بناء على تحليلنا، فإن احتمال أن نكون في فراغ كوني أكبر بمئة مليون مرة من احتمال العكس'. وهذا الاكتشاف لا يقدم فقط تفسير للعديد من الظواهر الفلكية المحيرة، ولكنه أيضا يفتح الباب أمام إعادة النظر في العديد من النظريات الكونية الحالية. فإذا كنا حقا نعيش في منطقة خاصة من الكون تختلف عن باقي المناطق، فهذا يعني أن رؤيتنا للكون قد تكون متحيزة بسبب موقعنا الفريد هذا. ويتوقع العلماء أن تؤدي هذه النتائج إلى مزيد من الأبحاث والدراسات التي ستساعدنا على فهم أفضل لبنية الكون وتطوره. المصدر: إندبندنت
