عکس "تلسکوپ فضایی جیمز وب" از عجیب‌ترین قمر زحل
گویا این یک فصل ابری برای "تایتان" (Titan)، بزرگترین قمر زحل است. تایتان دنیای عجیبی است. اگر زمین از یخ آب ساخته شده بود، رودخانه‌ها و دریا‌های آن پر از متان مایع و سایر هیدروکربن‌ها بودند و جو غلیظ و مه‌آلودی پر از ابر‌های متان داشت، تایتان می‌توانست کمی شبیه به زمین باشد. اکنون، "تلسکوپ فضایی جیمز وب" (JWST)، تصویر دو مورد از این ابر‌ها را طی رصد‌های چهارم نوامبر خود ثبت کرده و دانشمندان را به وجد آورده است.
به گزارش اسپیس، "هایدی همل" (Heidi Hammel)، دانشمند سیاره‌شناسی در "انجمن دانشگاه‌ها برای تحقیقات نجوم" (AURA) و سرپرست پروژه منظومه شمسی جیمز وب، در یک ایمیل نوشت: این عالی است. نگاهی اجمالی به مناطق روشن و تاریک سطح تایتان.
"کانر نیکسون" (Conor Nixon)، ستاره‌شناس "مرکز پرواز فضایی گادرد" (GSFC) ناسا، ترتیبی داد که جیمز وب در مجموع ۱۵ ساعت از نخستین سال فعالیت خود را برای بررسی تایتان صرف کند. گروه نیکسون می‌خواستند به طور ویژه، جو تایتان را مطالعه کنند و به ترسیم نقشه توزیع مه و شناسایی گاز‌های جدید بپردازند.
دانشمندان از داده‌هایی که جیمز وب برای آن‌ها ارسال کرد، هیجان‌زده شدند. "سباستین رودریگز" (Sebastien Rodriguez)، ستاره‌شناس "دانشگاه پاریس سیته" (Université Paris Cité) و از پژوهشگران این پروژه، در یک ایمیل نوشت: در نگاه نخست، به سادگی می‌توان گفت که این تصویر خارق‌العاده است. فکر می‌کنم که ما در حال دیدن یک ابر هستیم.
دانشمندان در حین بررسی داده‌ها، نه یک ابر، بلکه دو ابر را شناسایی کردند که یکی از آن‌ها به طرز جالبی بر فراز "کراکن ماری" (Kraken Mare)، بزرگترین دریای تایتان واقع شده است. دانشمندان تصمیم گرفتند تا راهی را برای بررسی مجدد آن ابر‌ها بیابند و بفهمند که آن‌ها چگونه به مرور زمان تغییر می‌کنند. این گروه پژوهشی به "رصدخانه کِک" (Keck Observatory) در هاوایی رسیدند.
در سمت چپ، عکس تلسکوپ فضایی جیمز وب از تایتان در چهارم نوامبر ۲۰۲۲ را می‌بینیم و در سمت راست، عکس رصدخانه کک از این قمر که دو روز بعد ثبت شده است.
"ایمکه دی پاتر" (Imke de Pater)، ستاره‌شناس "دانشگاه کالیفرنیا، برکلی" (UC Berkeley) که رصد‌های کک در مورد تایتان را هدایت می‌کند، گفت: وقتی دو روز بعد با تلسکوپ کک به تایتان نگاه کردیم، نگران بودیم که ابر‌ها از بین بروند، اما با خوشحالی دریافتیم که ابر‌ها در همان موقعیت‌ها وجود دارند و به نظر می‌رسد که شکل آن‌ها تغییر کرده است.
در هر حال، این مشاهدات لزوما بدان معنا نیست که تلسکوپ کک، ابر‌هایی مشابه ابر‌های مشاهده‌شده با جیمز وب را دیده است. دانشمندان انتظار فعالیت ابری بالایی را داشتند، زیرا نیمکره شمالی تایتان، اواخر تابستان را تجربه می‌کند و تشعشعات خورشیدی بیشتری را می‌گیرد. بنابراین، ابر‌های مشاهده‌شده با تلسکوپ کک ممکن است تازه شکل گرفته باشند.
دانشمندان هنوز کار استخراج مشاهدات را تمام نکرده‌اند. آن‌ها ابر‌ها را در تصاویر ثبت‌شده با "دوربین مادون قرمز نزدیک" ((NIRCam جیمز وب شناسایی کردند. دوربین مادون قرمز نزدیک، یک دوربین قوی است که می‌تواند تصویر هدف مورد نظر را در طول موج‌های مختلف نور ثبت کند. این کار در مورد تایتان به دانشمندان امکان می‌دهد تا جو زیرین را جدا کنند.
سمت چپ، عکس تلسکوپ فضایی جیمز وب از تایتان در چهارم نوامبر ۲۰۲۲. وسط، عکس رصدخانه کک در دو روز بعد. سمت راست، عکس رصدخانه کک در هفتم نوامبر ۲۰۲۲.
دانشمندان هنوز حتی ارزیابی تمام داده‌های دوربین مادون قرمز نزدیک را به پایان نرسانده‌اند و دستگاه دوم موسوم به "طیف‌نگار فروسرخ نزدیک" (NIRSpec) نیز در حال کار کردن است. طیف‌نگار فروسرخ نزدیک، طیف‌ها را جمع‌آوری می‌کند. این کار، نور منعکس‌شده را از بین می‌برد. به عنوان مثال، بررسی جو تایتان و اندازه‌گیری مقدار هر طول موج نور موجود را فراهم می‌کند. این طیف می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا به بررسی این موضوع بپردازند که چه ترکیباتی در قسمت پایین‌تر جو وجود دارد.
به گفته دانشمندان، جیمز وب قرار است در ماه مه یا ژوئن ۲۰۲۳ نیز نگاه تیزبین خود را به تایتان بازگرداند. این بار، جیمز وب کار خود را با استفاده از "دستگاه فروسرخ میانی" (MIRI) انجام خواهد داد که درک دانشمندان را در مورد مواد شیمیایی موجود در جو عجیب و مه‌آلود این قمر اصلاح می‌کند.
مشاهدات صورت‌گرفته در مورد تایتان در حال حاضر اهمیت ویژه‌ای دارند. ماموریت "کاسینی" (Cassini) ناسا در سال ۲۰۰۴ به زحل رسید و پیش از نابودی آن در سال ۲۰۱۷، بیش از صد بار از کنار تایتان عبور کرد. ناسا اکنون در حال کار کردن روی یک ماموریت جدید به نام "دراگون فلای" (Dragonfly) است که به بررسی تایتان اختصاص دارد. آسمان مه‌آلود، به دانشمندان امکان می‌دهد تا این قمر را از چندیدن نقطه دید بررسی کنند.
