من المناسب تمامًا أن يُلقب كوكب المشتري بـ«ملك الكواكب»، فهو يرتدي بالفعل تاجًا من الضوء لا يُرى بالعين المجردة.

يمتلك هذا العملاق الغازي أقوى الشفق القطبي في النظام الشمسي، يظهر بشكل دائم على قطبيه الشمالي والجنوبي كأغطية متوهجة من الضوء، ولكن في أطوال موجية لا تراها أعيننا، مثل الأشعة فوق البنفسجية وتحت الحمراء، وأحيانًا بالأشعة السينية، وفقا لدراسة منشورة بمجلة «نيتشر كومنيكيشنز».

وخلال السنوات الأخيرة، بدأت المراصد الفضائية المتطورة في كشف أسرار هذا الشفق المهيب، ولكن ما زال هناك الكثير الذي نجهله. ومن بين أحدث الاكتشافات، جاءت ملاحظات جديدة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، في يوم 25 ديسمبر 2023، لتكشف عن تفاصيل غير مسبوقة.

- بالفيديو: دراسة تكشف لغز كرات الجليد العملاقة وظاهرة العواصف على كوكب المشتري
- دراسة: الكويكب المتسبب في انقراض الديناصورات أبعد من كوكب المشتري
- مسبار «جوس» الأوروبي يمر بالقمر في طريقه إلى المشتري

قال عالم الفلك جوناثان نيكولز من جامعة ليستر البريطانية، الذي قاد الدراسة: «يا له من هدية عيد ميلاد! لقد أذهلتني هذه الصور حقًا. كنا نتوقع تغيّرات بطيئة في الشفق، ربما تستغرق 15 دقيقة، لكننا رأينا المنطقة بأكملها وكأنها تومض وتتفجر بالضوء، وتتغير أحيانًا كل ثانية».

تشبه آلية تشكل الشفق القطبي على المشتري ما يحدث على الأرض، حيث تدخل جسيمات مشحونة إلى الغلاف المغناطيسي للكوكب، وتُسرّع بسرعات هائلة حتى تصل إلى القطبين، وهناك تتفاعل مع الغلاف الجوي، فتُنتج وهجًا لامعًا.

لكن الفرق بين الكوكبين يكمن في مصدر هذه الجسيمات. ففي الأرض، تأتي غالبًا من الرياح الشمسية أو الانفجارات الشمسية القوية. أما على المشتري، فالمصدر الأساسي أقرب بكثير: قمره البركاني «آيو»، الذي ينفث باستمرار غاز ثاني أكسيد الكبريت، والذي يُشكل حلقة ضخمة من المادة تغذي الشفق بشكل دائم.

واستخدم فريق نيكولز تلسكوب جيمس ويب لرصد سلوك جزيئات محددة في الشفق، وخصوصًا جزيء «أيون ثلاثي الهيدروجين» (H3⁺)، وهو جزيء مشحون مكوّن من ثلاث ذرات هيدروجين، يلمع في الأشعة تحت الحمراء، ويمكن استخدامه كمؤشر على الطاقة الكامنة في الشفق.

قطعة إضافية في لغز كبير
وللمقارنة، اعتمد الفريق على بيانات من تلسكوب هابل بالأشعة فوق البنفسجية لرؤية الصورة كاملة. لكن ما أدهش العلماء هو أن أكثر المناطق توهجًا في صور جيمس ويب لم يظهر لها أثر في صور هابل.

قال نيكولز: «كان هذا الأمر محيرًا جدًا. لكي نحصل على هذا النوع من التوهج، نحتاج إلى مزيج غريب من كميات كبيرة من الجسيمات، لكن بطاقة منخفضة جدًا، كما لو أن عاصفة من الرذاذ الخفيف تُمطر على الغلاف الجوي! لا نعرف حتى الآن كيف يحدث هذا».

وهذا ليس بغريب على المشتري، فهو كوكب غريب في كثير من خصائصه، التي ما زال العلماء يسعون لفهمها.

لكن كما يقول الباحثون، هذه البيانات الجديدة تمثل قطعة إضافية في لغز كبير، ربما نحتاج إلى المزيد من المشاهدات والنماذج العلمية لفهم الصورة الكاملة.

والأمر الإيجابي أن الشفق القطبي على المشتري لا يختفي، مما يعني أن أي رصد له بالأجهزة المناسبة سيُضيف لنا معلومات مهمة، ويقربنا أكثر من فك أسرار هذا الكوكب المهيب.