تلسكوب جيمس ويب يحل لغز دوران زحل الذي حيَّر العلماء عقوداً
كشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي أن الغموض المحيط بمعدل دوران زحل لم يكن ناجماً عن تغيُّر فعلي في دوران الكوكب، بل يعود إلى آلية مضخة حرارية تشغلها الأشفاق القطبية، في نتائج نُشرت بمجلة الفيزياء الجيوفيزيائية.
حل تلسكوب جيمس ويب الفضائي لغزاً فلكياً ظل يحير علماء المجموعة الشمسية منذ عقود: لماذا يبدو أن معدل دوران زحل يتغير مع مرور الوقت؟ والجواب، كما يظهر بحث جديد نُشر في مجلة الفيزياء الجيوفيزيائية في مايو 2026، أن الكوكب ذاته لم يسرع ولم يبطئ قط.
تعود جذور اللغز إلى القياسات التي أجرتها مسابير فوياجر 1 وفوياجر 2 في ثمانينيات القرن الماضي، ثم المسبار كاسيني لاحقاً. رصدت هذه المركبات نبضات راديوية دورية مرتبطة بالغلاف المغناطيسي لزحل، وبيّنت أن دورية هذا الإشعاع كانت تتقلب بما يوحي بتغير سرعة دوران الكوكب الجوهرية، وهو أمر غير منطقي فيزيائياً لجرم بهذا الحجم الهائل.
أجرى فريق بقيادة البروفيسور توم ستالارد من جامعة ليستر مراقبةً دقيقة لأشفاق زحل باستخدام تلسكوب جيمس ويب في نطاق الأشعة تحت الحمراء، مستهدفاً جزيئات ثلاثي الهيدروجين الموجبة الشحنة. وحقق التلسكوب دقة في قياس درجات الحرارة تفوق نظيراتها السابقة بعشرة أضعاف.
ما كشفه الفريق هو آلية دقيقة: تسخّن الأشفاق القطبية مناطق محددة في الغلاف الجوي العلوي لزحل، فتتولد تيارات هوائية قوية تنتج بدورها تيارات كهربائية داخل الغلاف الأيوني. وهذه التيارات الكهربائية ذاتها هي التي تغذي الأشفاق وتديمها في دورة ذاتية الاستمرار. سمى ستالارد هذه الآلية مضخة الحرارة الكوكبية، مشيراً إلى الترابط العميق بين الغلاف الجوي والغلاف المغناطيسي.
الأهم: هذه الرياح والتيارات ليست موحدة عبر الكوكب. فالاختلاف في توزع حرارة الأشفاق بين نصفَي الكرة الشمالي والجنوبي يولد تبايناً في زمن النبضات الراديوية الصادرة، مما جعل العلماء يظنون خطأً أن الكوكب يتسارع أو يتباطأ. وكان الأمر في حقيقته مجرد تأثير رياحي غير منتظم.
قال ستالارد موضحاً: ما نراه في جوهره هو مضخة حرارة كوكبية. تسخّن أشفاق زحل غلافه الجوي، ويولد الغلاف الجوي رياحاً، والرياح تنتج تيارات تغذي الأشفاق، وهكذا دواليك.
تفتح هذه النتائج آفاقاً أوسع لفهم الكواكب الغازية خارج المجموعة الشمسية. إذ قد تكون الظاهرة ذاتها قائمة في كواكب غازية تدور حول نجوم بعيدة، مما يعني أن التغيرات الظاهرية في معدلات دورانها لا تعكس بالضرورة تطورات جوهرية في بنيتها الداخلية.
يجمع علماء الكواكب على أن الدراسة تمثل إنجازاً منهجياً بارزاً؛ فهي لم تحل لغزاً قديماً وحسب، بل أثبتت أن تلسكوب جيمس ويب بات أداة لقراءة الطقس الكوكبي بدقة لم تكن متخيلة قبل جيل مضى.
المزيد من علوم
باحثون يكتشفون خزاناً جليدياً ضخماً مختبئاً في باطن جبال ولاية يوتا الأمريكية
استخدم فريق بحثي قياسات الجاذبية لرسم خريطة ثلاثية الأبعاد لنهر جليدي صخري مدفون تحت جبل تيمبانوغوس في يوتا، تبيّن أنه يحوي ما يكفي لملء 600 مسبح أولمبي.
علماء يكتشفون أقرب نجم إلى الثقب الأسود في مركز مجرة درب التبانة
رصد علماء فلك نجماً يندفع بسرعة تبلغ 8% من سرعة الضوء في مدار ضيّق للغاية حول الثقب الأسود الهائل في مركز مجرتنا، مما يُتيح قياس دورانه وفتح نافذة فريدة على فيزياء الجاذبية المتطرفة.
تلسكوب رومان الفضائي يحمل قفزة تقنية ستُحدث ثورة في اكتشاف الكواكب الخارجية
يُجري تلسكوب نانسي غريس رومان الفضائي اختبارات على الكورونوغراف المدمج فيه الذي قد يُمكّن البشرية من التصوير المباشر للكواكب الخارجية الشبيهة بالأرض ورصد غلافاتها الجوية.
النظام الكيتوني يُخفّض دهون الكبد 67% متفوقاً على سائر الأنظمة الغذائية
تكشف تجربة سريرية موسّعة من جامعة واشنطن أن النظام الغذائي الكيتوني يُحقق أفضل النتائج في تقليص تنكّس الكبد الدهني وعكس مسار مقدمات السكري مقارنةً بالنظامَيْن المتوسطي ومنخفض الدهون.
أستراليا تكتشف احتياطيات ضخمة من الهيدروجين الجيولوجي في صخورها الغنية بالحديد
توصّل باحثون من جامعة إيدث كوان إلى أن صخور المغنيتيت الحديدية في أستراليا الغربية قادرة على توليد الهيدروجين الجيولوجي بصورة طبيعية في باطن الأرض، مما يُنذر بفجر جديد للطاقة النظيفة.
دراسة علمية: الاستخدام المطوّل للميلاتونين يرفع خطر قصور القلب بنسبة 90%
تُحذّر دراسة تتبّعت أكثر من 130 ألف مريض بالأرق على مدى خمس سنوات من أن تناول الميلاتونين لمدة تتجاوز اثني عشر شهراً يرتبط بارتفاع حاد في خطر الإصابة بقصور القلب والوفاة.