אסטרונומים חשבו זמן רב שהעננים העליונים של צדק, היוצרים את החגורות החומות החיוורות האיקוניות של כוכב הלכת, עשויים מאמוניה קפואה. אבל מחקר חדש הראה שהעננים הללו למעשה ממוקמים נמוך יותר באטמוספירה ממה שחשבנו ועשויים מאמוניום הידרוסולפיד מעורבב בערפיח.
התמונה של האבל של צדק מציגה את הנוף המשתנה ללא הרף של האווירה הסוערת שלו. קרדיט תמונה: נאס"א / ESA / האבל / איימי סיימון, מרכז טיסות החלל גודארד של נאס"א / מייקל ה. וונג, אוניברסיטת קליפורניה, ברקלי / ג'וזף דה-פסקוואל, STScI.
המדען האזרח סטיב היל הראה בעבר שהוא יכול למפות את האטמוספירה של כוכב הלכת על ידי שימוש רק במסננים בצבעים מיוחדים ובטלסקופ בחצר האחורית שלו.
תוצאות אלו סיפקו רמזים ראשוניים לכך שהעננים היו עמוקים מדי בתוך האטמוספירה החמה של צדק כדי להתאים לעננים העשויים מקרח אמוניה.
כדי לבדוק, היל וצוות של אסטרונומים מקצועיים מאוניברסיטת אוקספורד, אוניברסיטת לסטר והאגודה הבריטית לאסטרונומיה השתמשו במכשיר ה-MUSE על הטלסקופ Very Large Telescope (VLT) של ESO כדי לחקור את האטמוספירה של ענקי גז.
"MUSE מסוגלת לסרוק את האטמוספירה של צדק באורכי גל שונים, ולמפות את המולקולות השונות המרכיבות את האטמוספירה של כוכב הלכת", אמרו.
המחקר שלהם מראה שהגישה החדשה עם טלסקופים בחצר האחורית או VLT/MUSE יכולה למפות את שפע האמוניה באטמוספירה של צדק בדיוק מפתיע.
באשר לעננים, הם הגיעו למסקנה שהאטמוספירה של צדק דומה מאוד לעוגת שכבות.
ענני אמוניום הידרוסולפיד מכסים את השכבות העליונות, אך לפעמים עשוי להיות עיטור של ענני קרח אמוניה, המובאים לראש בהסעה אנכית חזקה.
עם זאת, מבנה העוגה כולו אינו ידוע עדיין במלואו, ועבודתם של מדענים אזרחיים תהיה המפתח לחשיפתו.
אז בפעם הבאה שאתם מסתכלים על צדק או שבתאי מהחצר האחורית שלכם, ייתכן שגם אתם חושפים את הסודות שעדיין מונחים במערכת השמש שלנו.
"אנו בודקים את המהימנות של טכניקת הדמיית המסנן על ידי יישום שלה על תצפיות VLT/MUSE של צדק ומראים שהשיטה מניבה תוצאות אמינות באופן מפתיע המתאימות באופן הדוק עם ניתוחים מתוחכמים יותר של תצפיות אלה, ואשר גם עוקבות עם תצפיות שנעשו ב- אורכי גל מיקרוגל על ידי חללית Juno של נאס"א והמערך הגדול מאוד", אמרו האסטרונומים.
"אנחנו מראים שרמת ההשתקפות העיקרית באורכי גל אדומים היא מרמת 2-3 בר, שהיא הרבה מתחת לרמת התעבות של ענן קרח אמוניה הצפויה ב-0.7 בר, ומסיקים שקרח אמוניה לא יכול להיות מרכיב הענן העיקרי."
"אנחנו גם מראים שניתן ליישם את אותה טכניקה על תצפיות MUSE על שבתאי ולגלות שמפות אמוניה שחולצו מתאימות מאוד לשפע האמוניה שנקבע על ידי חללית קאסיני של נאס"א וטלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א/ESA/CSA בלחצים של יותר מ-2 בַּר."
הממצאיםמופיעים בכתב עת למחקר גיאופיזי: כוכבי לכת.
_____
פטריק ג'יי.ג'יי ארוויןet al. 2025. עננים ואמוניה באטמוספירות של צדק ושבתאי נקבעו מניתוח פס-עומק של תצפיות VLT/MUSE.JGR Planets130 (1): e2024JE008622; doi: 10.1029/2024JE008622
