قدم تلسكوب جيمس ويب الفضائي رؤية جديدة لـ أقمار المشتري باستخدام ضوء جديد، وذلك باستخدام كاميراته الحساسة التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء ومقياس الطيف عالي الدقة، وبذلك، كشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي JWST عن أسرار جديدة حول أقمار "غاليليو غاليلي" التي تدور حول المشتري.
وخاصة قمري جانيميد وآيو، وكشفت الصور الجديدة عن وجود بيروكسيد الهيدروجين H2O2 على جانيميد والأبخرة الكبريتية على آيو، وكلاهما ناتج عن تأثير كوكب المشتري.
أقمار غاليليو تتأثر بالجسيمات المشحونة من كوكب المشتري
الدراسة هي مثال آخر على قدرة JWST على توفير نظرة فريدة من نوعها لأجسام النظام الشمسي، ونتيجة لتأثير الجسيمات المشحونة من كوكب المشتري وجانيميد على جليد القمر.
اكتشف العلماء امتصاص الضوء بواسطة بيروكسيد الهيدروجين H2O2 حول القطبين الشمالي والجنوبي للقمر باستخدام القياسات المأخوذة بواسطة مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة الموجود على JWST.
وقالت سامانثا ترامبو، باحثة ما بعد الدكتوراه في جامعة كورنيل، والتي قادت دراسة جانيميد: "اكتشاف JWST لوجود بيروكسيد الهيدروجين في أقطاب جانيميد يظهر لأول مرة أن الجسيمات المشحونة التي يتم توجيهها على طول المجال المغناطيسي للقمر تغير بشكل مختلف سطح القمر".
عملية التحليل الإشعاعي تحدد تشكيل بيروكسيد الهيدروجين H2O2
يؤكد العلماء أن الجسيمات المشحونة التي تصطدم بالجليد عند القطبين تصنع البيروكسيد عن طريق تفتيت جزيئات الماء، وتُعرف هذه العملية بالتحليل الإشعاعي، والتي تتحد بعد ذلك لتشكيل H2O2.
ولأن جانيميد، على عكس جميع الأقمار الأخرى في نظامنا الشمسي، يمتلك مجال مغناطيسي يدفع الجسيمات المشحونة نحو القطبين، افترض العلماء أن التحلل الإشعاعي سيحدث بشكل أساسي هناك.
كان العلماء قد درسوا في وقت سابق بيروكسيد الهيدروجين على قمر يوروبا، ومع ذلك، فإن معظم سطح يوروبا يحتوي على بيروكسيد مرئي، وربما يرجع ذلك جزئياً إلى أنه يفتقر إلى مجال مغناطيسي لحماية السطح من الجسيمات سريعة الحركة التي تدور حول المشتري.
وقالت ترمبو: "هذه على الأرجح عملية حاسمة وواسعة النطاق، توفر ملاحظات جانيميد هذه نافذة رئيسية لفهم مقدار التحلل الإشعاعي للماء الذي قد يؤثر على كيمياء الأجسام الجليدية في جميع أنحاء النظام الشمسي الخارجي، بما في ذلك قمري يوروبا المجاور وكاليستو، وهو القمر الرابع للمشتري".
المصدر: جامعة كورنيل