کشف جدید درباره ظاهر واقعی مشتری و ضرورت به‌روزرسانی کتاب‌های درسی

بازنگری در اندازه سیاره مشتری بر اساس آخرین داده‌ها

اخبار شگفت‌انگیزی در حوزه نجوم منتشر شده است که نشان می‌دهد سیاره مشتری، بزرگترین سیاره منظومه شمسی، در واقع کوچک‌تر و تخت‌تر از آن چیزی است که در کتب درسی و اسناد علمی قبلی ثبت شده است. این کشف مهم نتیجه تحلیل دقیق‌تر داده‌های به دست آمده از کاوشگر جونو ناسا است که از سال ۲۰۱۶ به دور مشتری می‌چرخد. این تغییرات اندازه‌گیری، نیازمند بازنگری گسترده در منابع آموزشی و علمی خواهد بود. یوهای کاسپی، یکی از نویسندگان این مطالعه، تأکید کرده است که «کتاب‌های درسی نیاز به به‌روزرسانی خواهند داشت»، اگرچه اندازه خود سیاره تغییری نکرده بلکه نحوه اندازه‌گیری آن متحول شده است.

تیم بین‌المللی دانشمندان با انتشار نتایج خود در نشریه Nature Astronomy، دقیق‌ترین اندازه‌گیری‌های تا به امروز از این غول گازی را ارائه دادند. آن‌ها دریافتند قطر استوایی مشتری حدوداً ۸۸,۸۴۱ مایل است که حدود ۵ مایل باریک‌تر از برآورد‌های قبلی است. همچنین، قطر آن از قطب تا قطب تقریباً ۸۳,۰۶۷ مایل اندازه‌گیری شد که حدود ۱۵ مایل کوچک‌تر از تخمین‌های پیشین است. این امر نشان می‌دهد که مشتری نسبت به تصورات پیشین، کروی کمتر و تخت‌تر است.

روش‌های نوین اندازه‌گیری با جونو

این تفاوت‌ها، هرچند در مقیاس عظیم مشتری ناچیز به نظر می‌رسند، اما یک تغییر اساسی نسبت به اندازه‌گیری‌های گذشته محسوب می‌شوند که عمدتاً بر اساس داده‌های فضاپیماهای وویجر و پایونیر در دهه ۱۹۷۰ بنا شده بودند. دکتر الی گالانتی، که رهبری تحقیق در تیم کاسپی را بر عهده داشت، توضیح داد که این اطلاعات جدید پس از اعطای «فرصتی نادر» برای تجزیه و تحلیل ۲۶ اندازه‌گیری جدید توسط کاوشگر جونو به دست آمد. مدار اصلاح‌شده جونو به این فضاپیما اجازه داد تا از پشت مشتری نسبت به دید زمین عبور کند و نمایی کاملاً تازه از توده گازی فراهم آورد.

دکتر اسکات جی. بولتون، محقق اصلی جونو، توضیح داد که هنگامی که فضاپیما از پشت سیاره عبور می‌کند، سیگنال ارتباط رادیویی آن توسط جو مشتری مسدود و خمیده می‌شود. این پدیده به دانشمندان امکان می‌دهد اندازه‌گیری دقیقی از اندازه مشتری به دست آورند. با ردیابی انحنای سیگنال‌های رادیویی، تیم توانست نقشه‌های دقیقی از دما و چگالی مشتری ایجاد کند و در نتیجه، نمایی دقیق‌تر از این سیاره «لاغرتر شده» ترسیم کند. نکته مهم این است که در این پژوهش، تأثیر جریان‌های بادی سیاره که بر شکل آن اثر می‌گذارند نیز لحاظ شده است.

• این مطالعه با استفاده از داده‌های رادیویی کاوشگر جونو انجام شده است.
• قطر استوایی جدید مشتری حدود ۵ مایل نسبت به تخمین‌های قدیمی کوچک‌تر است.
• اندازه‌گیری جدید نشان می‌دهد که مشتری تخت‌تر از تصورات پیشین است.
• روش جدید با در نظر گرفتن خمیدگی سیگنال‌های رادیویی امکان‌پذیر شد.
• شفاف‌سازی داخل جو مشتری، بینش‌هایی در مورد بادهای عمیق و طوفان‌های آن می‌دهد.

«اندازه مشتری البته تغییر نکرده است، اما روشی که ما آن را اندازه‌گیری می‌کنیم، تغییر کرده است.» — یوهای کاسپی

«شیفت دادن شعاع فقط کمی به مدل‌های ما از درون مشتری کمک می‌کند تا هم داده‌های گرانشی و هم اندازه‌گیری‌های جوی را بسیار بهتر منطبق سازند.» — دکتر الی گالانتی

این تحقیق نه تنها اندازه یک سیاره را اصلاح می‌کند، بلکه گامی بزرگ در درک چگونگی شکل‌گیری و تکامل سیارات در منظومه شمسی محسوب می‌شود. مطالعه مشتری، که احتمالاً اولین سیاره شکل‌گرفته در سامانه ما بوده است، راه را برای درک بهتر چگونگی پیدایش سیاراتی مانند زمین هموار می‌سازد.