מחקר חדש מגלה כתמים כהים ובהירים מסתוריים באטמוספרת נפטון באמצעות תצפיות ראשונות מהקרקע בעזרת הטלסקופ VLT
באמצעות הטלסקופ הגדול מאוד (VLT) של המצפה האירופי הדרומי (ESO) אסטרונומים צפו בכתם כהה גדול באטמוספרה של נפטון (בעברית רהב), עם כתם בהיר קטן יותר בלתי צפוי סמוך לו. זאת הפעם הראשונה אי פעם שכתם כהה על הפלנטה נצפה באמצעות טלסקופ ארצי. האלמנטים המסתוריים האלה ברקע הכחול של האטמוספרה של נפטון הם תעלומה עבור האסטרונומים, והתוצאות החדשות מספקות עוד רמזים על טיבם ומקורם.
כתמים גדולים הם אלמנטים נפוצים באטמוספרות של פלנטות ענק, והידוע ביותר הוא הכתם האדום הגדול של צדק. בנפטון, כתם כהה התגלה לראשונה על ידי וויאג’ר 2 של נאס”א ב-1989, לפני שנעלם כמה שנים לאחר מכן. “מאז הגילוי הראשון של כתם כהה, תהיתי תמיד מהם האלמנטים הכהים החמקמקים וקצרי הימים האלה”, אומר פטריק אירווין, פרופסור באוניברסיטת אוקספורד בבריטניה והחוקר הראשי של המחקר שהתפרסם ב-Nature Astronomy.
אירווין והצוות שלו השתמשו בנתונים מ-VLT של ESO כדי לפסול את האפשרות שכתמים כהים נוצרים על ידי “התבהרות” בעננים. מהתצפיות החדשות עולה במקום זאת שכתמים כהים הם כנראה תוצאה של חלקיקי אוויר שמתכהים בשכבה מתחת לשכבת הערפל הנראית העיקרית, כשקרח וערפל מתערבבים באטמוספרה של נפטון.
לא היה קל להגיע למסקנה הזאת כי כתמים כהים הם לא אלמנטים קבועים באטמוספרה של נפטון והאסטרונומים לא הצליחו אף פעם בעבר לחקור אותם בפירוט מספיק. ההזדמנות הגיעה אחרי שטלסקופ החלל האבל גילה כמה כתמים כהים באטמוספרה של נפטון, כולל כתם בחצי הכדור הצפוני שלו שהבחינו בו לראשונה ב-2018. אירווין והצוות שלו ניגשו מייד לחקור אותו מהקרקע – באמצעות מכשיר שמתאים באופן אידיאלי לתצפיות המאתגרות האלה.
באמצעות הספקטרוגרף התלת מימדי MUSE של VLT החוקרים הצליחו להפריד אור שמש שהוחזר מנפטון והכתמים שלו לאורכי הגל שלו, ולקבל ספקטרום תלת מימדי. המשמעות הייתה שהם יכלו לחקור את הכתם בפירוט רב יותר משהיה אפשרי בעבר. “אני ממש מאושר שהצלחנו לגלות בפעם הראשונה כתם כהה מהקרקע וגם לתעד בפעם הראשונה ספקטרום החזרה של אלמנט כזה”, אומר אירווין.
היות שאורכי גל שונים בוחנים עומקים שונים באטמוספרה של נפטון, הספקטרום הזה איפשר לאסטרונומים לקבוע טוב יותר את הגובה שבו נמצא הכתם הכהה באטמוספרה של הפלנטה. הספקטרום גם סיפק מידע על ההרכב הכימי של השכבות השונות של האטמוספרה, ונתן לצוות רמזים מדוע הכתם נראה כהה.
התצפיות הניבו גם תוצאה מפתיעה. “תוך כדי גילינו סוג נדיר של ענן בהיר עמוק שמעולם לא זוהה בעבר, גם לא מהחלל”, אומר מייקל וונג, מחבר שותף של המאמר. סוג ענן נדיר זה הופיע ככתם בהיר ממש ליד הכתם הכהה העיקרי הגדול יותר, והנתונים מ-VLT מראים ש”הענן הבהיר העמוק” החדש נמצא באותה רמה באטמוספרה כמו הכתם הכהה העיקרי. המשמעות היא שזה אלמנט מסוג חדש לגמרי בהשוואה לעננים “הנלווים” הקטנים של קרח מתאן בגובה רב שנצפו בעבר.
עוד בנושא באתר הידען:
