في أواخر الثمانينيات ، كانت فوييجر 2 أول مركبة فضائية تلتقط صورًا للعواصف العملاقة في جو نبتون. قبل ذلك ، لم يكن يُعرف سوى القليل عن الرياح العميقة التي تدور عبر الغلاف الجوي لنبتون. لكن هابل كان يوجه عينه الحادة نحو نبتون على مر السنين لدراسة هذه العواصف ، وخلال العامين الماضيين ، شاهدت عاصفة هائلة تتلاشى من الوجود.
"يبدو أننا نلتقط زوال هذه الدوامة المظلمة ، وهي مختلفة عما قادتنا الدراسات المعروفة جيدًا إلى توقعه." - مايكل H. وونغ ، جامعة كاليفورنيا في بيركلي.
عندما نفكر في العواصف على الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي ، نفكر تلقائيًا في المشتري. كوكب المشتري هو نقطة حمراء في نظامنا الشمسي ، وقد دام 200 عام أو أكثر. لكن العواصف على نبتون مختلفة: إنها عابرة.
تتحرك العاصفة على نبتون في اتجاه مضاد للأعاصير ، وإذا كانت على الأرض ، فستمتد من بوسطن إلى البرتغال. يمتلك نبتون جوًا أعمق بكثير من الأرض - في الواقع هو كل الغلاف الجوي - وهذه العاصفة تجلب المواد من الداخل. وهذا يمنح العلماء فرصة لدراسة أعماق الغلاف الجوي لنبتون دون إرسال مركبة فضائية إلى هناك.
السؤال الأول الذي يواجه العلماء هو "من ماذا تصنع العاصفة؟" أفضل مرشح هو مادة كيميائية تسمى كبريتيد الهيدروجين (H2S). H2S هي مادة كيميائية سامة تنتن مثل البيض الفاسد. لكن جزيئات H2S ليست في الواقع مظلمة ، فهي عاكسة. يوضح جوشوا توليفسون من جامعة كاليفورنيا في بيركلي: "الجسيمات نفسها لا تزال عاكسة للغاية. فهي أغمق قليلاً من الجزيئات الموجودة في الجو المحيط ".
"ليس لدينا أي دليل على كيفية تشكل هذه الدوامات أو مدى سرعة دورانها." - جامعة Agustín Sánchez-Lavega ، جامعة إقليم الباسك في إسبانيا.
ولكن بعيدًا عن تخمين المادة الكيميائية التي قد أصنعها ، لا يعرف العلماء الكثير من الأشياء الأخرى. قال Agustín Sánchez-Lavega من جامعة إقليم الباسك في إسبانيا: "ليس لدينا أي دليل على كيفية تشكيل هذه الدوامات أو مدى سرعة دورانها". "من المرجح أنها تنشأ من عدم الاستقرار في الرياح المقطعة شرقاً وغرباً."
كانت هناك توقعات حول كيفية تصرف العواصف على نبتون ، بناءً على العمل الذي تم في الماضي. كان التوقع هو أن العواصف من هذا القبيل سوف تنجرف نحو خط الاستواء ، ثم تنفجر في موجة من النشاط. لكن هذه العاصفة السوداء تسير في طريقها وتتحدى التوقعات.
"اعتقدنا أنه بمجرد اقتراب الدوامة كثيرًا من خط الاستواء ، فسوف ينفصل وربما يؤدي إلى انفجار مفاجئ للنشاط السحابي." - مايكل H. وونغ ، جامعة كاليفورنيا في بيركلي.
قال مايكل إتش وونغ من جامعة كاليفورنيا في بيركلي: "يبدو أننا نلتقط زوال هذه الدوامة المظلمة ، وهو يختلف عما قادتنا الدراسات المعروفة جيدًا" ، في إشارة إلى عمل راي ليبو ( الآن في جامعة سانت لويس) وفريق تيم داولينج في جامعة لويزفيل. "قالت عمليات المحاكاة الديناميكية أن مضادات الأعاصير تحت جز الرياح نبتون ربما تنجرف نحو خط الاستواء. كنا نظن أنه بمجرد اقتراب الدوامة كثيرًا من خط الاستواء ، فسوف ينفصل وربما يؤدي إلى انفجار مفاجئ للنشاط السحابي ".
بدلاً من الخروج في نوع من النشاط البارز للنشاط ، تتلاشى هذه العاصفة. كما أنها لا تنجرف نحو خط الاستواء كما هو متوقع ، ولكنها تشق طريقها نحو القطب الجنوبي. مرة أخرى ، المقارنة الحتمية هي مع البقعة الحمراء الكبرى للمشتري (GRS).
يتم تثبيت GRS في مكانها من قبل فرق العاصفة البارزة في جو المشتري. وتتحرك هذه العصابات في اتجاهات متناوبة ، مما يحد من حركة GRS. لا يمتلك نبتون هذه العصابات ، لذلك يعتقد أن العواصف على نبتون تميل إلى الانجراف إلى خط الاستواء ، بدلاً من اتجاه القطب الجنوبي.
هذه ليست المرة الأولى التي يراقب فيها هابل عواصف نبتون. نظر تلسكوب الفضاء أيضًا في العواصف التي وقعت على نبتون في عامي 1994 و 1996. يحكي الفيديو أدناه قصة مهمة مراقبة العاصفة التي قام بها هابل.
صور عواصف نبتون مأخوذة من برنامج Hubble Outer Planets Atmosphere Legacy (OPAL). تجمع أوبال صورًا أساسية طويلة المدى للكواكب الخارجية لمساعدتنا على فهم تطور وأجواء عمالقة الغاز. يتم التقاط صور للمشتري وزحل وأورانوس ونبتون مع مجموعة متنوعة من المرشحات لتشكيل نوع من قاعدة بيانات الفاصل الزمني للنشاط الجوي على كواكب الغاز الأربعة.
