ميدار.نت - واشنطن

تمكن تلسكوب جيمس ويب الفضائي من اكتشاف مؤشرات شفقية محتملة قادمة من قزم بني يعرف باسم  W1935، ويقع على بعد نحو 47 سنة ضوئية من الأرض.

ويقصد بالأقزام البنية، الكيانات الكونية التي تكون كتلتها أكبر من كوكب المشتري ولكنها في الوقت نفسه أصغر من النجم، وغالبا ما يشار إليها باسم "النجوم الفاشلة"، لأنها فشلت في بدء اندماج الهيدروجين لتصبح نجوما عادية.

وبالعودة لتلسكوب جيمس ويب، فقد كشفت قياسات الأشعة تحت الحمراء الخاصة به عن انبعاثات غاز الميثان في الغلاف الجوي للنجم  W1935، وهذا يشير إلى تسخين الغلاف الجوي الناتج عن العمليات الشفقية.

ويعد انبعاث الميثان سمة جوية سائدة لوحظت في بعض الكواكب داخل نظامنا الشمسي، مثل كواكب المشتري وزحل، وترتبط هذه الظاهرة ارتباطا وثيقا بتسخين الغلاف الجوي العلوي، وهي عملية مرتبطة بشكل معقد بحدوث الشفق القطبي.

واللافت أن W1935 تحدى التوقعات المتعلقة بتكوين الشفق القطبي من خلال عدم كونه جسما ساخنا، وبدلا من ذلك، تظهر الأدلة أنه جسم بارد من دون نجم مضيف، كما أن يفتقر إلى نجم أو حتى قمر.

تشكل الشفق

وتحدث عمليات شفقية مماثلة، عادة على كل من المشتري وزحل، وهي تتضمن تفاعلات مع الرياح الشمسية، المكونة من جسيمات مشحونة تنبعث من الشمس، مع المجالات المغناطيسية المحيطة بهذه الكواكب العملاقة.

ولا تقتصر المساهمات الشفقية على كوكب المشتري وزحل على هذا التفاعل فقط، إذ يشكل كلا الكوكبين أيضا الشفق القطبي بسبب أقمارهما النشطة.

وقال جاكي فهرتي، عالم الفلك في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي في نيويورك: "كنا نتوقع رؤية غاز الميثان لأن الميثان موجود في جميع هذه الأقزام البنية. لكن بدلا من امتصاص الضوء، رأينا العكس تماما، كان الميثان يتوهج".

محاكاة حاسوبية

ولفهم لغز ضوء الميثان بشكل أكبر، أجرى العلماء محاكاة باستخدام نماذج حاسوبية، كشفت عن حدوث ظاهرة تعرف باسم الانقلاب الحراري، والتي تحدث عندما تتزايد درجة حرارة الهواء مع زيادة الارتفاع.

ووفقا للدراسة، يمكن أيضا رؤية الانقلابات في درجات الحرارة على كواكب المشتري وزحل.

وقال بن بيرننغهام، المؤلف المشارك من جامعة هيرتفوردشاير في إنجلترا ومصمم النموذج الرئيسي في هذا العمل: "إن هذا الانقلاب في درجة الحرارة أمر محير حقا. لقد رأينا هذا النوع من الظاهرة في الكواكب التي لديها نجم قريب يمكنه تسخين طبقة الستراتوسفير، ولكن رؤيتها في جسم ليس له مصدر حرارة خارجي واضح هو أمر غريب".

وذكر العلماء أن الأسباب الرئيسية لتسخين الستراتوسفير في عام 1935 لم يتم تحديدها بعد، وقد يساعد اكتشاف وجود قمر نشط أيضا في تحديد مصدر انبعاثات الميثان على هذا الجسم القزم.

ومع ذلك، فإن هذه الدراسة مهمة، حيث حددت W1935 على أنه "أول مرشح خارج النظام الشمسي به شفق قطبي ويظهر علامة على انبعاث الميثان".