كشف فريق بحثي عن دورة يومية في تشكل السحب على كوكب من فئة المشتري الحار اسمه WASP-94A b، ويقع الكوكب على بعد نحو 700 سنة ضوئية. اعتمد الباحثون على قياسات من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) أثناء مرور الكوكب أمام نجمه، فقاموا بمقارنة الحافة الأمامية عند بداية العبور والحافة الخلفية عند نهايته. عند الحافة الأمامية يتدفّق الهواء من جهة الليل إلى النهار، ما يجعلها صباحاً، وعند الحافة الخلفية يتدفّق الهواء من النهار إلى الليل، ما يجعلها مساءً.
أظهرت الملاحظات فرقاً كبيراً بين طقس الصباح والمساء: الصباح ممتلئ بسحب من سيليكات المغنيسيوم، بينما تكون الأمسيات صافية. يقترح الفريق تفسيران محتملان: إما أن الرياح القوية ترفع السحب من الجانب الليلي الأبرد ثم تدفعها عميقاً داخل الطبقات النهارية الحارة فتختفي قبل الغروب، أو أن السحب تتكوّن في الظلام وتتبخر عند وصولها إلى أكثر من 1,000 درجة على الجانب النهاري، مثل تبخر الضباب لكن على مقياس أكبر.
أتاح فصل تأثير السحب عن غازات الجو قياس تركيب الغلاف الجوي بدقة أكبر. كانت بيانات هابل السابقة، التي جمعت أثر السحب والغاز معاً، توحي بوجود مئات المرات من الأكسجين والكربون مقارنة بالمشتري، بينما تُظهر قياسات JWST المحلية وجود خمسة أضعاف الكميات فقط. فحص الفريق ثمانية عمالقة غازية ساخنة أخرى ووجد الدورة نفسها على WASP-39 b وWASP-17 b، ويخطط الباحثون لبرنامج واسع باستخدام JWST لدراسة دورات السحب عبر عدة كواكب خارجية.
شارك في التأليف علماء من عدة جامعات ومرصدات، وجاء الدعم من مؤسسات ووكالات متعددة، منها NSF وNASA وبرنامج Horizon التابع للاتحاد الأوروبي. قال ديفيد سينغ من جامعة جونز هوبكينز إن اكتشاف الدورة كان «مفاجأة كبيرة» بعد عشرين عاماً من دراسة الكواكب الخارجية.
كلمات صعبة
- دورة — تكرار حدث في فواصل زمنية محددة
- تشكل — عملية ظهور أو تكوين لشيء جديد
- سحابة — كتلة من جسيمات صغيرة في الهواءالسحب
- حافة — طرف أو حدود منطقة معينة من الجسمالحافة الأمامية, الحافة الخلفية
- سيليكات المغنيسيوم — معادن تتكون من السيليكون والمغنيسيوم
- تبخر — تحول مادة من سائل أو صلب إلى غازتتبخر
- قياس — تحديد كمية أو خاصية باستخدام أدواتقياسات
- غلاف — طبقة الغاز المحيطة بكوكب أو نجمالغلاف الجوي
- فرق — اختلاف واضح بين حالتين أو قيمتينفرقاً
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف قد يؤثر فصل تأثير السحب عن غازات الجو على تقدير تركيب الغلاف الجوي في دراسات مستقبلية؟ اشرح بأمثلة قصيرة.
- أي من التفسيرين للغياب المسائي للسحب تبدو لك أكثر معقولية، ولماذا؟ قدّم سبباً واحداً على الأقل.
- ما الفوائد العلمية المتوقعة من برنامج واسع لدراسة دورات السحب عبر عدة كواكب خارجية؟ اذكر فائدة أو اثنتين.