สล็อตแตกง่าย นักดาราศาสตร์พบพายุรูปแบบใหม่บนดาวเสาร์

สล็อตแตกง่าย พายุมีขนาดใหญ่กว่าพายุอื่นๆ แต่มีขนาดเล็กกว่า Great White Spots ขนาดใหญ่ ดาวเสาร์เห็นสภาพอากาศแปลก ๆ เมื่อปีที่แล้ว

ภาพจากกล้องโทรทรรศน์ได้เปิดเผยกิจกรรมพายุรูปแบบใหม่ที่โหมกระหน่ำใกล้กับขั้วโลกเหนือของดาวเสาร์ในปี 2018 นักวิจัยรายงานออนไลน์ในวันที่ 21 ตุลาคมในNature Astronomy

จนถึงขณะนี้ นักดาราศาสตร์เคยเห็นพายุดาวเสาร์เพียงสองประเภทเท่านั้น: 

พายุขนาดค่อนข้างเล็กประมาณ 2,000 กิโลเมตรที่พัดผ่านซึ่งปรากฏเป็นเมฆที่สว่างเป็นเวลาสองสามวันและจุดขาวขนาดใหญ่ที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 เท่าและคงอยู่นานหลายเดือน ( SN: 4/14/ 15). ความผิดปกติของสภาพอากาศที่เพิ่งพบคือพายุขนาดกลางสี่ลูก แต่ละแห่งมีระยะทางหลายพันกิโลเมตรและกินเวลาประมาณ 1.5 สัปดาห์ถึงเจ็ดเดือน

คิดว่าพายุดาวเสาร์เกิดจากเมฆน้ำหลายร้อยกิโลเมตรใต้เมฆปกคลุมบนที่มองเห็นได้ของดาวเคราะห์ การศึกษาพายุดังกล่าวสามารถเปิดประตูสู่บรรยากาศที่ลึกล้ำซึ่งไม่สามารถสังเกตได้โดยตรง Agustín Sánchez-Lavega ผู้ศึกษาชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัย Basque Country ในบิลเบาประเทศสเปนกล่าว

Sánchez-Lavega และเพื่อนร่วมงานวิเคราะห์ภาพกล้องโทรทรรศน์หลายร้อยภาพที่ถ่ายโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น รวมทั้งภาพจากหอดูดาว Calar Alto ในสเปนและกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของ NASA ตั้งแต่ปลายเดือนมีนาคมถึงปลายเดือนตุลาคม 2018 จุดสว่างที่ผิดปกติสี่จุดปรากฏในชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ใกล้ขั้วโลกเหนือ ระหว่างละติจูด 67° N และ 74° N

การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ระบุว่าพายุขนาดกลางแต่ละลูกต้องใช้พลังงานมากกว่าพายุลูกเล็กๆ ประมาณ 10 เท่าจึงจะเคลื่อนตัวได้ แต่พลังงานเพียงประมาณหนึ่งในร้อยเท่านั้นที่ต้องใช้ในการสร้างจุดขาวขนาดใหญ่

การมองเห็นการระบาดของพายุครั้งนี้ “เกือบจะทิ้งคำถามไว้มากกว่าที่จะให้คำตอบได้” Georg Fischer นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์ที่สถาบันวิจัยอวกาศแห่ง Austrian Academy of Sciences ในกราซซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานนี้กล่าว

ตัวอย่างเช่น ภาพกล้องโทรทรรศน์ปี 2018 ไม่ได้แสดงว่าพายุที่เพิ่งค้นพบมีฟ้าผ่าหรือไม่ พายุขนาดเล็กมักมีแสงวาบเล็กน้อยต่อนาที และ Great White Spots หลายครั้งต่อวินาที หากมีพายุขนาดกลางที่คล้ายคลึงกันปรากฏขึ้นในอนาคต ฟิสเชอร์กล่าวว่ากล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ตรวจสอบพายุของยักษ์ก๊าซเพื่อหาฟ้าผ่าอาจบ่งชี้ว่าพายุปานกลางมีความคล้ายคลึงกับพายุขนาดเล็กหรือยักษ์ นั่นอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าพวกมันก่อตัวอย่างไร

ระยะเวลาของลำดับพายุปี 2018 บ่งบอกว่าอาจเป็นจุดขาวขนาดใหญ่ที่ล้มเหลว 

นับตั้งแต่ปี พ.ศ. 2419 ได้สังเกตเห็นพายุขนาดดาวเคราะห์เหล่านี้เพียง 6 ครั้ง แต่จุดข้อมูลเพียงไม่กี่จุดเหล่านี้ดูเหมือนจะบ่งชี้ว่าจุดขาวขนาดใหญ่ก่อตัวขึ้นรอบละติจูดเดียวกันทุกๆ 60 ปีหรือมากกว่านั้น ครั้งสุดท้ายที่ดาวเสาร์เล่นจุด Great White Spot ทางเหนืออันไกลโพ้น ใกล้ละติจูดที่พายุควอเตตในปี 2018 ครอบตัด เกิดขึ้นในปี 1960

เป็นไปได้ว่าจุดขาวขนาดใหญ่ปี 2010 ซึ่งก่อตัวขึ้นทางใต้ห่างออกไปดูดพลังงานจากชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์มากจนเหลือเพียงเพียงพอที่จะเติมเชื้อเพลิงให้กับพายุระดับปานกลางสองสามแห่ง แทนที่จะเป็นจุดขาว Great White Spot ในปี 2018 Sánchez-Lavega กล่าว

แต่นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ Robert West ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ สงสัยว่าจุดขาวขนาดใหญ่ปี 2010 อาจเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับกิจกรรมของพายุที่อยู่ไกลออกไปทางเหนือ นั่นเป็นเพราะว่าแก๊สหมุนวนในชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ที่ละติจูดต่างกันมีแนวโน้มที่จะอยู่ในเลนของมันเอง West ของ Caltech และ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนีย สงสัยว่าลำดับพายุในปี 2018 ไม่ใช่ Great White Spot ที่ล้มเหลว แต่เป็น “สิ่งที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง” อย่างไรก็ตาม สำหรับตอนนี้ ต้นกำเนิดของพายุระยะกลางเหล่านั้นและความเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์สภาพอากาศอื่นๆ บนดาวเสาร์นั้นยังคงลึกลับอย่างไร เขากล่าว  

ด้วยดาวเทียม Rossi X-ray Timing Explorer Tod E. Strohmayer จาก Goddard Space Flight Center ของ NASA ในเมือง Greenbelt รัฐ Md. และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตรวจสอบการฉายรังสีเอกซ์ที่ปล่อยออกมาจากสสารของดาวตกลงไปในหลุมดำที่อยู่ใกล้เคียง ระบบนี้รู้จักกันในชื่อ GRO J1655-40 อยู่ห่างจากโลก 10,000 ปีแสง และประกอบด้วยดาวฤกษ์ธรรมดาที่โคจรรอบหลุมดำประมาณ 6.3 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

ก๊าซก้อนหนึ่งที่โคจรรอบหลุมดำที่อยู่นิ่งซึ่งมวลมหาศาลนี้ไม่สามารถรักษาตัวเองในวงโคจรที่มีรัศมีน้อยกว่า 64 กิโลเมตรได้ หากวัตถุที่โคจรเข้ามาใกล้กว่านี้ ก็จะต้องตกลงไปในหลุมดำ และจะไม่มีใครเห็นอีกเลย สล็อตแตกง่าย