توضیح تصویر بالا: کمان های مبهم قرمز رنگ بر سطح تیتان – اعتبار تصویر: NASA/JPL-Caltech/ موسسه ی علوم فضایی

چنانچه در تصویر روزهای قبلی نیز گزارش شده است، نقشه ها ی میماس، انسلادوس، رئا و دایون مختصری علایم قرمز رنگ را بر سطح این اجرام نشان می دهند. طبق تمامی نقشه هایی که تهیه شده ، تمرکز این نشان های قرمز رنگ در نیم کره ی پشتی این اجرام است. با توجه به اینکه انتظار داریم بمباران های شهاب سنگی یا ذرات رها شده از حلقه های زحل، همگی بر نمیکره ی جلویی، انباشته شوند و تاثیر بگذارند، هیچکس مطمئن نیست که چرا تمرکز این آثار قرمز رنگ بر نیمکره ی پشتی است.

تصاویر جدیدی که توسط مدارگرد کاسینی تهیه شده، نشان می دهند که تتیس، به عنوان یکی از قمرهای متوسط زحل نیز، توسط رگه های قرمز رنگ در پهنه های گسترده تری از این رنگ پوشیده شده است.

تتیس

نوار استوایی سیاه رنگی نیز در سرتاسر چهره ی تتیس کمابیش قابل مشاهده است. این خطوط در طول موج فرابنفش، درخشان و در طول موج مادون قرمز تیره رنگ هستند. داخل باند(نوار استوایی سیاه رنگ)، کمانهای قرمز رنگ مشاهده می شود، که شکل زیر به آن اختصاص دارد:

همانطور که ناسا در بیانیه ی مطبوعاتی خود اشاره می کند: “منشا این ویژگی ها و رنگ قرمزشان برای پژوهشگران کاسینی رمزآلود است. آنها در حال مطالعه و تحقیق روی احتمالی هستند که متضمن این ایده است، که ممکن است مواد قرمز رنگ حاصل به دلیل در  معرض الودگی های شیمیایی قرار گرفتن یخهای تتیس و یا در نتیجه ی خارج شدن گازها از درون تتیس باشند. آنها ممکن است مربوط به آثاری همچون ترک خوردگی باشند که در حال حاضر با دقت عکس های کنونی، قابل دیدن نیستند.”

سرنخ هایی در مورد چگونگی شکل گیری این خطوط قرمز رنگ بر تتیس، می تواند بر قمر مشتری ، اروپا ، یافته شود. به عقیده ی بعضی، کانالهای قرمز رنگ این قمر به دلیل ترکیب اتمهای اکسیژن آب و تولید یک اتم سولفور است. تصاویری که توسط فضاپیمای گالیله از اروپا تهیه شده، رسوبات سیاه رنگی را نشان می دهد که اثر دشارژهایِ الکتریکیِ زیر سطحی بر این قمر است. این تخلیه های الکتریکی هستند که باعث تغییر در ترکیبات سطح اروپا  و تبدیل یخ آب به مواد دیگر می شود.

قمرهای زحل گازهای یونی تولید می کنند چرا که آنها همراه با زحل در یک مدار الکتریکی قرار گرفته اند. بنابراین، این پلاسماست که در قالب یون های پر انرژی در تتیس جریان دارد و در ایجاد رنگها همکاری دارد. نظریه پردازان مدل الکتریکی اینگونه استدلال می کنند که  چون زحل در طول هلیوسفر خورشید حرکت میکند؛ پس با میدان الکتریکی خورشیدی برهمکنش خواهد داشت (برای کسب اطلاعات بیش تر اینجا را بخوانید). از آنجایی که اقمار و سیارات اجرام باردار هستند ، نه تنهااز هم جدا نیستند، بلکه انتظار داریم آنها با هم در ارتباط باشند و باهم برهمکنش داشته باشند. پهنه های وسیعتر قرمز رنگ و یا خطوط کوچکتر از همین رنگ احتمالا نشانگر قدرت، میزان نفوذ و جهت تخلیه ی الکتریکی در سیستم زحل هستند.

استفان اسمیت

ترجمه: سبا حفیظی

Acros Rojos – Translator: Saba Hafizi

هرگونه کپی برداری از این متن با ذکر نام منبع مجاز می باشد.

چندی پیش رسانه های علمی از واژه ابرنواختر برای توضیح برخی از رفتارهای سیاره زحل استفاده کردند، اما جریان از چه قرار بود؟
موج ضربه: یک موج متراکم با دامنه بالا ناشی از یک شوک ( که توسط یک زمین لرزه یا انفجار به وجود می آید) که به وسیله ی یک موج جا به جا می شود.
پلاسما کره ( پلاسماسفر) زحل به اندازه ای پر انرژی است, که وقتی مدارگرد کاسینی تصاویری از این سیاره به زمین فرستاد, رعد و برق تا یک میلیون برابر قویتر از هر چیزی بر روی این سیاره مشاهده می شد.
زحل در مقایسه با زمین بسیار بزرگ است: قطر استوایی آن ۱۲۰,۵۰۰ کیلومتر است. با این حال, چرخش زحل چنان سریع است (یک روز در زحل تنها ۱۰ ساعت و ۳۴ دقیقه طول می کشد, در واقع طول روز آن کوتاه تر از هر سیاره ی دیگری به جز مشتری است) که قطر قطبی آن ۱۰۸,۷۰۰ کیلومتر است. این تفاوت به دلیل ” فشردگی” است، چرا که اندازه تکانه ی زاویه ایِ حاصل از سرعت دورانیِ آن، جوِ کم چگالیِ این سیاره را از سمت استوا ی آن به بیرون هل می دهد.
طبق گفته های اخترفیزیکدانان، چرخش سریع زحل” پلاسمای سرد متراکم را توسط نیروی گریز از مرکز به خارج از مغناط کره ی این سیاره پرتاب می کند” . در یک چرخه ی دقیق ،هرچه پلاسمای سردترِ بیشتری به خارج از مغناط کره ی زحل هدایت شود و در آنجا انباشته شود, مقدار بیشتری پلاسمای داغتر به داخل مغناط کره ی آن باز می گردد. کاسینی جت باریکی از پلاسمای داغ را که به سمت داخل حرکت می کرد، رصد نموده است. تجربه ای که توسط کارشناسان این ماموریت به عنوان بخشی از چرخه ی این مبادلات شناخته شد.
دانشمندان مدل استاندارد، فرض می کنند که سرعت دورانی بسیار زیاد زحل که نزدیک به ۳۷۰۰۰ کیلومتر بر ساعت است، تنها مکانیزم و “عاملی” است که می تواند ،پلاسمای سرد را به خارج از مغناط کره ی آن هدایت کند و باعث تکرار چرخه ی جابه جایی اش با پلاسمای داغ شود.
گزارشات خبری هم منتشر کردند که کاسینی ذرات بارداری را شناسایی کرده که “با انرژی فوق العاده بالایی شتاب می گیرند. ” آنها معتقدند که نیروی جنبشی و محرکه ای که توسط یونها تجربه می شود دقیقا مشابه چیزی است که ذرات شتاب داده شده دریک موج ضربه ایِ ابرنواختری نیز احساس می کنند. “کاسینی اساسا به ما قابلیت های بررسی ماهیت یک شوک ابرنواختری را در منظومه شمسیمان ارائه می دهد…”
همان طور که قبلا هم نوشته شده بود، هنوز, این ایده که امواج ضربه ای, یا اثرات جنبشی, به تنهایی مسئول سرعت بسیار زیاد ذرات هستند، با تئوری جهان الکتریکی در تضاد است. گاز داغ, انفجار صوتی, باد, تلاطم, جبهه انفجار و سایر رویدادهای سببی به کار برده شده برای توجیه این رویدادها در ارائه ی انرژی لازم برای این رویدادن این اتفاقات، نارسایی و ضعف دارند .
در موارد دیگر از اکتشافات الکتریکی در محیط های سیاره ای, دانشمندان ناسا تنها فشار داخلی, نیروی گریز از مرکز و”جریان گاز” را می توانند ببینند. البته, آنها آگاه هستند که ۹۹ درصد جهان مرئی از پلاسما تشکیل شده است, اما آنها هنوز نقش توزیع بار در پلاسمای فضا را در نظر نگرفته اند.و در عوض به حساب آوردن این نقش, یک سیستم خورشیدی خنثی را به عنوان شرط لازم و ضروری نظریه می دانند.
نظریه پردازان الکتریکی استدلال می کنند که زحل درپلاسماسفر( پلاسما کره ی) خورشید حرکت و با میدان الکتریکی آن تعامل دارد. سیارات و اقمار در منظومه خورشیدی ، اجرامی دارای بار الکتریکی هستند. آنها در فضای خالی منزوی نشده اند, و به طریق الکتریکی باهم در ارتباط هستند. “انسلادوس” ، “دایون” و “تتیس” در داخل ” پلاسما کره ی “زحل در حرکتند، پس تنها انتظار که از آنها می توان داشت این است که به صورت عمده در دادوستد الکتریکی با این سیاره باشند. ساده ترین و روانترین توضیح برای شتاب گرفتن ذرات باردار, دشارژ الکتریکی است, با این توضیح ،دیگر نیازی به توسل به توضیحات غیرمحتملی همچون دینامیک داخلی آنها نیست.
در حقیقت, محققان به برهمکنش زحل با قمرهایش معترفتند…..” نتیجه می گیریم که مشاهده ی دوقله ای بودن( پروانه ای)، زاویه بر حسب درجه ی پراکندگی پلاسما، ناشی از انتقال پلاسما از مناطق نزدیک به مدار دایون و تنیس است, که از ارتباط پلاسما و این قمرها حمایت می کند.”
زحل ۲٫۳ برابر انرژی بیشتری از آنچه که از خورشید دریافت میکند, از خود ساطع می کند. ۹۰ مگاوات اشعه ایکس توسط کاسینی آشکارسازی شده است. اما حتی این مورد هم به ماهیت الکتریکی آن نسبت داده نشده بود. در عوض, گفته شد که جو زحل منعکس کننده ی اشعه ایکس ساطع شده از خورشید است. اگر چه تیم علمی پس از نتیجه ی حیرت آور شدت بازتاب اشتباه خود را پذیرفتند . نتیجه ای که بسیار شگفت انگیز بود، این بود که آنها این واقیت را که سیارات با میدان مغناطیسی شان می توانند ذرات یونیزه را تسخیر کنند و به شکل یک میدان مغناطیسی بزرگ دربیاورند را نادیده گرفته بودند. به همین دلیل است که مغناط کره ی زحل ذرات باردار شده را گیر انداخته و به آنها شتاب وارد می کند.
نوشته ی استفان اسمیت
مترجم: امید محمدی

Saturn Supernova

Translator: Omid Mohammadi