درخششی مرموز که جیمز وب در آسمان شکار کرد، عکس

به گزارش آموزشگاه ما، ایسنا نوشت: تلسکوپ فضایی جیمز وب نشانه هایی از یک شفق قطبی مرموز را بر فراز یک ستاره مشاهده کرد.

پدیده شفق قطبی در سیاراتی که ستاره ای نزدیک به آنهاست و استراتوسفر آنها را گرم می نماید پیش از این نیز مشاهده شده است اما تماشای آن بر فراز جرمی که هیچ منبع گرمای مشخص بیرونی ندارد عجیب به نظر می رسد.

به نقل از اسپیس، ستاره شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب(JWST) ناسا یک ستاره شکست خورده یا کوتوله قهوه ای را مشاهده نموده اند که نشانه هایی از وجود یک شفق قطبی را نشان می دهد.

بزرگترین هلی کوپتر تاریخ برای انتقال هوایی موشک های بالستیک / عکس

شفق های قطبی بیشتر به عنوان نورهای شمالی و جنوبی شناخته می شوند که در اثر برخورد ذرات باردار خورشید به مولکول های جو زمین ایجاد می شوند. آنها معمولا فقط در عرض های جغرافیایی بالا دیده می شوند، زیرا مغناطیس سپهر سیاره ما این ذرات را به سمت قطب ها راهنمایی می نماید.

شفق های قطبی در اطراف سیارات دیگر منظومه شمسی مانند مشتری و زحل و حتی بر فراز قمرهای فعال مانند آیو مشتری و انسلادوس زحل دیده شده اند. که احتمالا همگی در اثر بمباران شدن جو سیارات با ذرات خورشیدی باردار ایجاد شده اند.

با این وجود شفق تازه کشف شده در اطراف یک کوتوله قهوه ای به نام W1935 و در فاصله بیش از 40 سال نوری از زمین، مرموز به نظر می رسد زیرا هیچ ستاره ای نزدیک به آن وجود ندارد که بتواند ذرات باردار برای ایجاد شفق را فراهم کند.

کوتوله های قهوه ای بزرگتر از سیارات غول پیکر گازی و کوچکتر از ستارگان هستند اما مانند ستاره ها از یک ابر در حال فروپاشی متشکل از گاز و غبار تشکیل می شوند. این بدان معناست که بیشتر کوتوله های قهوه ای مانند W1935 اغلب از ستاره ها جدا هستند.

نام مستعار ستاره های شکست خورده از این جهت به آنها نسبت داده می گردد که جرم کافی برای ایجاد همجوشی هسته ای هیدروژن به هلیوم را در قلب خود ندارند. این فرآیندی است که به ستاره ها در طول عمرشان انرژی می بخشد.

شفق بالقوه بر فراز W1935 که نور مادون قرمز ناشی از انتشار متان منتشر می نموده به وسیله تلسکوپ فضایی جیمز وب مشاهده شده است. هنگامی که انتشار گازهای متان مشابه آن چه در این سیاره دیده شد بر روی مشتری و زحل مشاهده می گردد، دلیل آن گرم شدن جو بیان می گردد زیرا ذرات باردار روی خطوط میدان مغناطیسی پایین می آیند و به ذرات جو برخورد می نمایند و بعلاوه شفق های قطبی را ایجاد می نمایند. بنابراین محققان فکر می نمایند که همین امر در خصوص این کوتوله قهوه ای جدا افتاده نیز صدق می نماید.

با وجود فقدان باد خورشیدی خارجی که باعث ایجاد شفق احتمالی بر کوتوله قهوه ای می گردد، محققان بر این باورند که ممکن است بعضی فرآیندهای داخلی در کوتوله قهوه ای وجود داشته باشد که این انرژی را به جو آن می رساند. از طرف دیگر، پلاسمای بین ستاره ای می تواند W1935 را تحت تاثیر قرار دهد، یا ممکن است این کوتوله قهوه ای کاملا منزوی نباشد و هجوم ذرات را از یک قمر فعال نزدیک به خود دریافت کند.

گروهی از دانشمندان به رهبری جکی فاهرتی(Jackie Faherty)، ستاره شناس موزه تاریخ طبیعی آمریکا، این کشف را در حین آنالیز 12 کوتوله قهوه ای با جیمز وب انجام دادند.

W1935 و W2220 دو کوتوله قهوه ای بسیار مشابه بودند که دما و روشنایی مشابهی داشتند و بعلاوه ترکیبات تقریبا یکسانی از آب، آمونیاک، مونوکسید کربن و دی اکسید کربن نشان دادند.

با این حال، W1935 با دوقلوهایی که به آن نزدیک بودند در داشتن متانی که نور مادون قرمز ساطع می کرد، تفاوت داشت. در W2220، همان ترکیب شیمیایی نور را جذب می کرد.

فاهرتی می گوید: ما انتظار داشتیم متان را ببینیم، زیرا متان در سراسر این کوتوله های قهوه ای وجود دارد. اما به جای جذب نور، دقیقا عکس آن را دیدیم: متان می درخشید. من متعجب شدم. چرا متان از این جسم خارج می گردد؟

این تیم با مدل سازی جو کوتوله های قهوه ای برای مشخص دلیل انتشار متان، دریافتند جو W2220 با افزایش ارتفاع سرد می گردد، اما به نظر می رسد جو W1935 در حال تجربه وارونگی دمایی است که جو آن در ارتفاعات بالاتر گرم می گردد.

بن برنینگهام(Ben Burningham)، مدل ساز ارشد پژوهش از دانشگاه هرتفوردشایر در انگلیس می گوید: این وارونگی دما واقعا گیج نماینده است. ما این نوع پدیده را در سیاراتی با یک ستاره نزدیک دیده ایم که می تواند استراتوسفر را گرم کند، اما تماشا آن در جسمی بدون منبع گرمای خارجی آشکار عجیب است.

این باعث شد که محققان برای یافتن شرح به مشتری و زحل مراجعه نمایند. یافتن وارونگی دما در جو این غول های گازی منظومه شمسی نیز قابل توجه است. نظریه اصلی برای این امر، گرم شدن به وسیله همان فرآیندی است که شفق قطبی را ایجاد می نماید.

شفق های قطبی پیش از این برای شرح ویژگی های غیرمعمول کوتوله های قهوه ای، مانند انتشار رادیویی از نمونه های گرم تر این ستارگان شکست خورده، استفاده شده اند. با این حال، مشاهدات جیمز وب از W1935 برای اولین بار انتشار متان از یک کوتوله قهوه ای را نشان داده است که شفق قطبی را ایجاد نموده است.