رصيد الصورة: شاندرا
تم إجراء أول اكتشاف واضح للأشعة السينية من كوكب زحل الغازي العملاق بواسطة مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا. تُظهر صورة شاندرا أن الأشعة السينية تتركز بالقرب من خط استواء زحل ، وهي نتيجة مفاجئة لأن انبعاث الأشعة السينية لكوكب المشتري يتركز بشكل أساسي بالقرب من القطبين. لا يمكن للنظريات الحالية أن تفسر بسهولة كثافة أو توزيع الأشعة السينية لزحل.
رصد شاندرا زحل لمدة 20 ساعة تقريبًا في أبريل من عام 2003. ووجد أن الطيف ، أو التوزيع مع طاقة الأشعة السينية ، مشابه جدًا لتوزيع الأشعة السينية من الشمس.
قال جان يوي نيس ، من جامعة هامبورغ في ألمانيا والمؤلف الرئيسي لورقة بحثية تناقش نتائج زحل في تقرير قادم: 'يشير هذا إلى أن انبعاث الأشعة السينية لكوكب زحل ناتج عن تشتت الأشعة السينية الشمسية بواسطة الغلاف الجوي لزحل'. إصدار علم الفلك والفيزياء الفلكية. 'إنه لغز ، لأن كثافة الأشعة السينية لزحل تتطلب أن يعكس زحل الأشعة السينية بخمسين مرة بشكل أكثر كفاءة من القمر.'
إن 90 ميغاواط من طاقة الأشعة السينية المرصودة من المنطقة الاستوائية لزحل تتوافق تقريبًا مع الملاحظات السابقة للإشعاع السيني من المنطقة الاستوائية للمشتري. يشير هذا إلى أن كلا الكواكب الغازية العملاقة تعكس الأشعة السينية الشمسية بمعدلات عالية بشكل غير متوقع. ستكون هناك حاجة إلى مزيد من الملاحظات حول المشتري لاختبار هذا الاحتمال.
يمثل الإشعاع السيني الضعيف من المنطقة القطبية الجنوبية لزحل لغزًا آخر (تم حظر القطب الشمالي بواسطة حلقات زحل أثناء هذه الملاحظة). المجال المغناطيسي لزحل ، مثله مثل كوكب المشتري ، هو الأقوى بالقرب من القطبين. يكون الإشعاع السيني الصادر من المشتري أكثر سطوعًا عند القطبين بسبب النشاط الشفقي بسبب التفاعل المعزز للجسيمات عالية الطاقة القادمة من الشمس مع مجالها المغناطيسي. منذ أن لوحظ حدوث الشفق القطبي فوق البنفسجي المذهل على زحل ، توقع نيس وزملاؤه أن القطب الجنوبي لزحل قد يكون ساطعًا في الأشعة السينية. ليس من الواضح ما إذا كانت الآلية الشفقية لا تنتج الأشعة السينية على زحل ، أو لسبب ما تركز الأشعة السينية في القطب الشمالي.
أشار سكوت وولك من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وهو مؤلف مشارك في البحث: 'نتيجة أخرى مثيرة للاهتمام للملاحظة هي أن حلقات زحل لم يتم اكتشافها في الأشعة السينية'. 'هذا يتطلب أن تكون حلقات زحل أقل كفاءة في تشتيت الأشعة السينية من الكوكب نفسه.'
اكتشف الفريق نفسه إشعاعًا X من زحل باستخدام مرصد XMM-Newton التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. على الرغم من أن هذه الملاحظات لم تتمكن من تحديد موقع الأشعة السينية على قرص زحل ، إلا أن شدة الأشعة السينية المرصودة كانت مشابهة جدًا لما تم العثور عليه مع Chandra ومتسقة مع الكشف الهامشي للأشعة السينية من زحل المبلغ عنه في عام 2000 باستخدام القمر الصناعي Roentgensat. (روسات).
شمل فريق البحث ، الذي استخدم أداة شاندرا ACIS لمراقبة زحل ، جيه شميت (جامعة هامبورغ) بالإضافة إلى كونراد دينيرل وفاديم بورويتز (معهد ماكس بلانك ، جارشينج ألمانيا). يدير مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا ، هانتسفيل ، آلا. ، برنامج شاندرا لمكتب علوم الفضاء التابع لناسا في واشنطن. نورثروب غرومان من ريدوندو بيتش ، كاليفورنيا ، سابقًا TRW ، Inc. ، كانت المقاول الرئيسي لتطوير المرصد. يتحكم مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في العلوم وعمليات الطيران من مركز شاندرا للأشعة السينية في كامبريدج ، ماساتشوستس.
المصدر الأصلي: بيان شاندرا الصحفي
