شکل عجیبی که هابل در قطب جنوب زحل کشف کرد

به گزارش خبرگزاری آنا شش‌ضلعی قطب شمال زحل، براساس نشریه «ساینس نیوز» (Science News)، اولین‌بار در سال‌های ۱۹۸۰ و ۱۹۸۱، وقتی فضاپیما‌های ویجر ناسا از کنار زحل عبور کردند، دیده شد و از آن زمان تاکنون، یعنی حداقل ۴۵ سال، همچنان پابرجا مانده است. اما فضاپیمای کاسینی، با وجود بیش از سیزده سال رصد دقیق زحل، هرگز نشانه‌ای از یک الگوی مشابه در قطب جنوب پیدا نکرد؛ نکته‌ای که سال‌ها دانشمندان را گیج کرده بود. دلیل این غفلت طولانی چیز پیچیده‌ای نبود: به‌خاطر زاویه چرخش محور زحل، قطب جنوب این سیاره از سال ۲۰۱۲ تا ۲۰۲۳ اصلا از دید زمین قابل‌مشاهده نبود.

کشفی که از دل یک عکس آماتوری بیرون آمد

بر اساس گزارش رسمی ناسا، این کشف بزرگ در واقع با کار یک شبکه از منجمان آماتور شروع شد. «آگوستین سانچز-لاوگا»، نویسنده اصلی پژوهش و پژوهشگر دانشگاه باسک اسپانیا، در سایتی به نام «آزمایشگاه رصدخانه مجازی سیاره‌ای» تصاویر زمینی ارسالی از سراسر جهان را بررسی می‌کند. طبق گزارش دانشگاه برکلی، در سال ۲۰۲۴ یکی از همین عکس‌های ارسالی یک اختلال شبیه چیزی که کاسینی بیست سال پیش دیده بود نشان داد؛ سانچز-لاوگا و دو منجم آماتور دیگر، «ترور بری» و «ژان-پل اوژه»، این الگو را شناسایی کردند و همین سرنخ او را به تیم برنامه رصدی OPAL هابل وصل کرد. مایکل وانگ از دانشگاه برکلی، یکی از نویسندگان پژوهش، درباره این کشف می‌گوید: «چند سال پیش، این ویژگی اصلا وجود نداشت».

آنچه هابل نشان داد

طبق چکیده رسمی مقاله در «ساینس‌ادونس» (Science Advances)، تصاویر هابل در فاصله سال‌های ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۵ نشان می‌دهد این موج ده‌ضلعی در عرض جغرافیایی حدود ۵۸ تا ۶۳ درجه جنوبی قرار دارد و به آرامی، با سرعتی حدود ۲.۵ متر بر ثانیه، به سمت شرق می‌چرخد؛ سرعتی بسیار کمتر از جریان هوایی اصلی زیرش که با سرعت ۱۱۶ متر بر ثانیه حرکت می‌کند. رأس‌های این شکل ده‌ضلعی هر ۳۲ روز یک‌بار کمی نوسان می‌کنند. طبق گزارش دانشگاه برکلی، باد‌هایی که این الگو را می‌سازند با سرعتی نزدیک به ۴۰۰ کیلومتر در ساعت می‌وزند و رنگ آبی این ساختار، برخلاف شش‌ضلعی قطب شمال که رنگش رفته‌رفته از آبی به طلایی تغییر کرده، هنوز برای دانشمندان معمایی حل‌نشده است.

تصویر تازه‌ی هابل از قطب جنوب زحل و موج جوی ده‌ضلعی تازه‌کشف‌شده که تا چند لایه‌ی جو این سیاره ادامه دارد

نظر یک متخصص مستقل

«ساینس‌نیوز» با «ونیینگ کانگ»، سیاره‌شناس دانشگاه‌ام‌آی‌تی که در این پژوهش دخالتی نداشته، هم گفت‌و‌گو کرده است. او می‌گوید وجود یک جریان هوایی حلقوی در زحل، با توجه به بزرگی و چرخش بسیار سریع این سیاره -که هر شبانه‌روزش تنها حدود ۱۰.۷ ساعت طول می‌کشد- خودش پدیده عجیبی نیست، اما شکل زاویه‌دار و چندضلعی این جریان، برخلاف یک دایره ساده، نشانه‌ای از چیزی مهم‌تر درباره لایه‌های عمیق‌تر جو زحل است.

رازِ حل‌نشده: یک گردباد سیاه در همسایگی

پژوهشگران هنوز به‌طور قطعی نمی‌دانند این ده‌ضلعی چگونه شکل گرفته. طبق چکیده‌ی رسمی مقاله در «ساینس ادونس»، شبیه‌سازی‌های آنها با یک مدل ریاضی به نام «مدل آب کم‌عمق» دو فرضیه جداگانه و رقیب را مطرح می‌کند: یا این الگو نتیجه یک اختلال تکرارشونده در دل خودِ جریان اصلی هوای قطب جنوب بوده، یا یک گردباد چرخشی تاریک‌رنگ در همسایگی شمالی‌اش، آن را ایجاد کرده است. طبق گزارش دانشگاه برکلی، این گردباد مشکوک در عرض جغرافیایی حدود ۵۵ درجه جنوبی قرار دارد؛ نخستین‌بار در سال ۲۰۲۳ دیده شد و در سال ۲۰۲۵، درست پیش از پدیدار شدن کامل ده‌ضلعی، به‌طور ناگهانی تیره‌تر شد. با این حال، خودِ پژوهشگران هم، طبق نقل‌قول مایکل وانگ در همان گزارش برکلی، تأکید می‌کنند این فقط یک احتمال است و می‌گویند: «ما واقعا به شبیه‌سازی‌های دقیق‌تری از ساختار سه‌بعدی آن نیاز داریم تا مطمئن شویم».

برنامه‌ای که این کشف را ممکن کرد

به گزارش دانشگاه برکلی، این کشف مدیون یک برنامه رصدی بلندمدت به نام «اوپال» (OPAL) است که از سال ۲۰۱۸، درست پس از پایان مأموریت کاسینی، هر سال تصاویری از چهار سیاره غول‌پیکر منظومه‌ی شمسی -مشتری، زحل، اورانوس و نپتون- می‌گیرد. همین برنامه پیش از این هم به کشف‌های دیگری منجر شده بود: افزایش سرعت باد در لکه سرخ بزرگ مشتری در سال ۲۰۲۱، روشن‌تر شدن تدریجی هاله قطبی اورانوس در سال ۲۰۲۳، و رصد کامل چرخه حیات یک طوفان تاریک روی نپتون در تابستان امسال.

چشم‌انداز: آیا ده‌ضلعی هم مثل شش‌ضلعی ماندگار می‌شود؟

طبق گزارش ناسا، ایمی سایمون، از پژوهشگران اصلی این مطالعه در مرکز فضایی گودارد ناسا، می‌گوید: «ما هرگز چیزی شبیه این را در نیمکره جنوبی زحل ندیده بودیم». به گفته او، برخلاف شش‌ضلعی که در طول چهل سال تقریبا بدون تغییر مانده، این ده‌ضلعی هنوز در حال قوی‌تر شدن است و معلوم نیست بالاخره ثابت و پایدار می‌شود یا همچنان تغییر می‌کند. تیم پژوهش قصد دارد با کمک تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ فضایی جیمز وب به رصد این پدیده ادامه دهد؛ همچنین، طبق همین گزارش ناسا، پژوهشگران امیدوارند رصد‌های آینده به آنها کمک کند بفهمند این موج چه چیزی درباره دینامیک جوی سیارات غول‌پیکر منظومه شمسی می‌گوید و این الگو‌ها چه ارتباطی با پدیده‌های مشابه در جو خودِ زمین دارند. به گفته سایمون در گفت‌و‌گو با «ساینس نیوز»: «ما آن را زیر نظر خواهیم داشت و از همان‌جا ادامه می‌دهیم».