مطالعه جدید خبر از کشف بخار آب در گانیمید (Ganymede) می دهد. طبق این تحقیقات در جو نازک بزرگترین قمر مشتری و هم چنین بزرگترین ماه در کل منظومه شمسی، برای اولین بار بخار آب کشف شده است. در این مقاله بیشتر به بررسی این خبر می پردازیم.
محققان اعتقاد دارند کشف بخار آب در گانیمید می تواند تکلیف جوهای مشابهی در سایر اجسام یخی موجود در منظومه شمسی و فراتر از آن را که ممکن است حاوی بخار آب باشد، روشن کند. تحقیقات قبلی حاکی از آن بود که گانیمد – بزرگتر از عطارد و پلوتو و فقط کمی کوچکتر از مریخ – ممکن است حاوی آب بیشتری از کل اقیانوس های کره زمین باشد.
با این حال، این دما در این ماه به حدی پایین است که آب بر روی سطح آن به شکل یخ وجود دارد. اگر گانیمد دارای آب مایع باشد به احتمال فراوان ۱۰۰ مایل (۱۶۰ کیلومتر) زیر پوسته اش پنهان شده است.
مطالعات قبلی حاکی از آن بود که یخ موجود در سطح گانیمد می تواند از حالت جامد مستقیما به گاز تبدیل شود و از فرم مایع پرش کند، بنابراین بخار آب می تواند بخشی از جو نازک ماه غول پیکر را تشکیل دهد. با این حال شواهد قطعی برای اثبات این امر وجود نداشته است؛ البته ناکنون!
در مطالعه جدید محققان داده های قدیمی و جدید گانیمد را که از طریق تلسکوپ فضایی هابل ناسا به دست آمده بود، مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. در سال ۱۹۹۸، هابل اولین تصاویر ماورا بنفش از گانیمد، از جمله تصاویر شفق های قطبی آن که بسیار شبیه زمین است را ثبت کرد. روبان های رنگارنگ گاز الکتریکی در این شفق ها به ارائه شواهدی مبنی بر وجود یک میدان مغناطیسی ضعیف در این قمر کمک کردند.
برای پشتیبانی از ماموریت Juno ناسا به مشتری، محققان تلاش کردند با استفاده از هابل میزان اکسیژن اتمی جو گانیمد را اندازه گیری کنند. دانشمندان به طور غیر منتظره ای کشف کردند که اکسیژن اتمی به صورت خیلی محدود در آن جا وجود دارد. این موضوع نشان دهنده این است که برای سیگنال های ماورا بنفش قبلی باید دلیل دیگری وجود داشته باشد.
دانشمندان بر روی چگونگی تغییر شدید دمای سطح گانیمد در طول روز متمرکز شده اند، بالا ترین دما در ظهر و نزدیکی خط استوا در حدود منفی ۱۹۰ درجه فارنهایت (منفی ۱۲۳ درجه سانتیگراد) و پایین ترین دما در شب در حدود منهای ۳۱۵ درجه فارنهایت (۱۹۳ درجه سانتیگراد) ثبت شده است. در گرم ترین نقاط گانیمد، یخ ممکن است به اندازه کافی گرم شود و مستقیماً به بخار تبدیل شود.
دلیل اصلی که تحقیقات قبلی نتوانسته اند آب موجود در جو گانیمد را تشخیص دهند، قوی بودن سیگنال ماورا بنفش دریافتی از اکسیژن مولکولی است. روث گفت: “این سیگنال اکسیژن به حدی قوی است که یافتن سیگنال های دیگر را دشوار می کند.”
روت ادامه می دهد: “این یافته ها نشان می دهد که بخار آب در واقع در جو اجسام یخی موجود در منظومه شمسی وجود دارد.اکنون ممکن است مکان های بیشتری را ببینیم.” دانشمندان یافته های خود را روز دوشنبه (۲۶ ژوئیه) در مجله Nature Astronomy به صورت آنلاین شرح دادند.
