यूसी बर्कले के खगोलविदों ने बड़े पैमाने पर डब्ल्यू.एम. वैज्ञानिकों को अभी भी यकीन नहीं है कि स्पॉट लाल क्यों हो गए हैं, लेकिन उन्हें लगता है कि यह हो सकता है कि वे ग्रह के वातावरण में गहरे रंग की सामग्री को गहरा कर दें; जब सूर्य से पराबैंगनी प्रकाश के संपर्क में आता है, तो यह पदार्थ लाल हो जाता है।
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के खगोलविदों और पिछले महीने हवाई में डब्लूएम कीक वेधशाला ने ग्रेट रेड स्पॉट की निकट-अवरक्त छवियों के साथ उच्च-रिज़ॉल्यूशन की तस्वीरें लीं, जो बृहस्पति पर एक निरंतर, उच्च दबाव तूफान, रेड स्पॉट जूनियर के रूप में ।, ग्रह के चारों ओर इसकी दौड़ से यह उब चुका है।
छवि, जो बृहस्पति के चंद्रमा Io को भी दिखाती है, को छवि को तेज करने के लिए अनुकूली प्रकाशिकी का उपयोग करते हुए मौना के पर Keck II दूरबीन द्वारा 20 जुलाई हवाई समय (21 जुलाई यूनिवर्सल समय) पर लिया गया था।
स्पॉट खगोलविदों के लिए रुचि रखते हैं क्योंकि रेड स्पॉट जूनियर का गठन केवल तीन सफेद धब्बों के विलय से 1998 और 2000 के बीच हुआ था, और दिसंबर 2005 में बहुत पुराने ग्रेट रेड स्पॉट की तरह लाल हो गया। जबकि नया रेड स्पॉट पृथ्वी के आकार के बारे में है, ग्रेट रेड स्पॉट उस व्यास से लगभग दोगुना है और कम से कम 342 वर्षों से ग्रह का चक्कर लगा रहा है।
Keck II पर सेकंड-जनरेशन नियर इन्फ्रारेड कैमरा (NIRC2) द्वारा कैप्चर की गई छवियां बताती हैं कि हालांकि, दो लाल धब्बे एक ही रंग के होते हैं जब दृश्य तरंग दैर्ध्य में देखा जाता है, वे अवरक्त तरंगदैर्ध्य पर स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं। जब खगोलविदों ने 1.58 माइक्रोन पर केंद्रित एक संकीर्ण-बैंड फिल्टर के माध्यम से ग्रह को देखा, तो निकट-अवरक्त तरंग दैर्ध्य, रेड स्पॉट जूनियर, जिसे ओवल बीए कहा जाता था, इससे पहले कि वह सफेद से लाल रंग में बदल जाए, बहुत गहरा था, यह दर्शाता है कि सबसे ऊपर है तूफान के बादल ग्रेट रेड स्पॉट की तुलना में कम हो सकते हैं। इसके बादल के ऊपर अधिक वायुमंडल के साथ, अधिक अवरक्त प्रकाश वातावरण में मीथेन जैसे अणुओं द्वारा अवशोषित किया जाता है।
"रेड स्पॉट जूनियर या तो ग्रेट रेड स्पॉट के रूप में ऊंचा नहीं है, या यह केवल चिंतनशील के रूप में नहीं है, अर्थात्, घने के रूप में," खगोलविद् इमके डे पेटर ने कहा, यूसी बर्कले में खगोल विज्ञान के प्रोफेसर। "ये चित्र रेड स्पॉट जूनियर की ऊंचाई पर कुछ अड़चनें डालेंगे"
ग्रेट रेड स्पॉट को आसपास के क्लाउड डेक से लगभग 8 किलोमीटर (5 मील) की दूरी पर माना जाता है। तथ्य यह है कि रेड स्पॉट जूनियर बदल गया है, यह संकेत दे सकता है कि इसके भंवर तूफान बादलों में भी उच्च वृद्धि हो रही है, हालांकि जाहिर है कि वे अपने बड़े साथी के रूप में उच्च नहीं हैं, या बादल पतले हैं।
धब्बे लाल क्यों होते हैं यह एक महान बहस का विषय है। कुछ लोग सोचते हैं कि ग्रेट रेड स्पॉट में तूफान जैसी हवाएं, जो 400 मील प्रति घंटे तक पहुंच सकती हैं, ग्रह के वायुमंडल में गहराई से सामग्री को ड्रेज अप कर देती हैं, जो पराबैंगनी धूप के संपर्क में आने पर लाल हो जाती हैं। एक उम्मीदवार फॉस्फिन गैस, PH3 है, जिसका पता बृहस्पति पर लगाया गया है। प्रमुख सिद्धांतों में से एक के अनुसार, पराबैंगनी प्रकाश लाल फास्फोरस, पी 4 में इसके रूपांतरण को उत्प्रेरित कर सकता है। अन्य, अधिक जटिल सिद्धांतों में वातावरण में मीथेनफॉस्फेन या फॉस्फैथेने जैसे जटिल यौगिक बनाने के लिए मीथेन या अमोनिया जैसे रसायनों के साथ वायुमंडल में बातचीत होती है।
हालाँकि, हाल के अध्ययनों से पता चलता है कि लाल रंग को सल्फर अलोट्रोप्स के लिए भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, जो कि शुद्ध सल्फर (S3-S20) की चेन और रिंग सहित विभिन्न आणविक विन्यास हैं। नया काम इस बात की परिकल्पना करता है कि अमोनियम हाइड्रोसल्फाइड कण ग्रेट रेड स्पॉट में ऊपर की ओर होते हैं और पराबैंगनी प्रकाश द्वारा टूट जाते हैं। बाद में रासायनिक प्रतिक्रियाएं अंततः लंबे समय तक जंजीर वाले सल्फर अलोट्रोप्स का कारण बनती हैं, जो लाल से पीले रंग में भिन्न हो सकती हैं।
डे पेटर को स्काई एंड टेलिस्कोप पत्रिका के अगस्त 2006 के अंक में कहा गया है, "जूरी अभी भी महान लाल धब्बे के लाल रंगकरण और ओवल बीए, के लिए सटीक प्रक्रियाओं पर बाहर है।"
एक शौकिया खगोलशास्त्री क्रिस्टोफर गो, जिन्होंने पहली बार रेड स्पॉट जूनियर के रंग परिवर्तन पर ध्यान दिया था, इस साल की शुरुआत में डे पैटर की टीम में शामिल हुए। उन्होंने कहा कि दो स्थानों के बीच घनिष्ठ मुठभेड़ के दौरान, रेड स्पॉट जूनियर को अपनी गति की दिशा में खींचते हुए, थोड़ा सा निचोड़ा गया था। यही बात 2002 और 2004 में भी हुई जब ग्रेट रेड स्पॉट और रेड स्पॉट जूनियर ने एक दूसरे को पास किया, हालांकि तब जूनियर सफेद थे।
ग्रेट रेड स्पॉट पश्चिम की ओर घूमता है, जो ग्रह के पूर्व की ओर घूमने के विपरीत है। क्योंकि जोवियन सतह पर बारी-बारी से बैंड विपरीत दिशाओं में चलते हैं, आसन्न रेड स्पॉट जूनियर पूर्व की ओर बढ़ता है। ग्रह हर 10 घंटे में एक बार घूमता है।
डे पैटर के सहयोगियों में से एक, यूसी बर्कले मैकेनिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर फिलिप मार्कस ने कई साल पहले भविष्यवाणी की थी कि बृहस्पति की जलवायु बदल रही है, जो चक्रवाती तूफान या बैंड के भीतर धब्बे के गायब होने पर आधारित थी। तीन छोटे तूफानों से रेड स्पॉट जूनियर का गठन इसका एक उदाहरण है। इन चक्रवातों द्वारा वायुमंडल के मिश्रण से पूरे ग्रह पर तापमान लगभग समान रहता है, उन्होंने तर्क दिया, इसलिए इस मिश्रण के नुकसान से भूमध्य रेखा गर्म हो जाएगी और ध्रुव ठंडा हो जाएगा।
इस साल की शुरुआत में, 16 अप्रैल को, डे पैटर और उनकी टीम ने दो लाल स्थानों पर अधिक बारीकी से देखने के लिए हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करते हुए ग्रह के निकट अवरक्त, पराबैंगनी और दृश्य प्रकाश तस्वीरों पर कब्जा कर लिया। केक टेलिस्कोप के साथ अवलोकन स्पॉट में घूमती हवाओं की गति को मापने की कोशिश करने के लिए एक अनुवर्ती अध्ययन था। हालांकि, बृहस्पति की चमक और आकार ने अनुकूली प्रकाशिकी (एओ) प्रणाली को भ्रमित कर दिया, जिससे खगोलविदों को ग्रह के कुछ अच्छे दृश्यों को याद करने के लिए मजबूर किया गया क्योंकि गाइड स्टार को बृहस्पति के सापेक्ष बेहतर रूप से तैनात किया जा रहा था।
"यह संभवतः सबसे चुनौतीपूर्ण अवलोकन था, जो केके में एओ प्रणाली के साथ आजमाया गया था," डी पैटर ने कहा, बृहस्पति के रूप में बड़े और उज्ज्वल के रूप में एक वस्तु के बगल में लेजर गाइड स्टार सिस्टम का उपयोग करने का जिक्र है। अनुकूली प्रकाशिकी वायुमंडल में तापीय गति के कारण किसी वस्तु से टविंकल को बाहर निकाल सकती है, लेकिन इसे अच्छी तरह से करने के लिए, लक्ष्य को एक अन्य चमकदार वस्तु के पास होना चाहिए जो एक संदर्भ के रूप में काम कर सके। कुछ छवियों के लिए, बृहस्पति के चंद्रमा Io का उपयोग संदर्भ "स्टार" के रूप में किया गया था। लेकिन जब तक Io इसके लिए पर्याप्त नहीं हो जाता, तब तक इस उद्देश्य की पूर्ति के लिए बृहस्पति के पास एक लेजर गाइड स्टार बनाया गया।
"यह बृहस्पति की सतह की एओ-सही छवियों को प्राप्त करने के लिए लेजर का उपयोग करने का हमारा पहला प्रयास था," केके ऑब्जर्वेटरी के एक सहायक खगोलविद डॉ। अल कॉनराड ने कहा। "तकनीक वादा दिखाती है और, अगर हम इसे पूरा करते हैं, तो हमें इस आकर्षक, कभी-बदलती वस्तु का निरीक्षण करने के कई और अवसर प्रदान करेगा।"
5-माइक्रोन फ़िल्टर के माध्यम से बृहस्पति के दो लाल धब्बों को बंद करना
टीम, जिसमें केके के सहायक सदस्य टेरी स्टिकेल, डेविड ले मिग्नेंट और मार्कोस वैन डैम और यूसी बर्कले पोस्ट-डॉक माइकल वोंग शामिल थे, ने 5 माइक्रोन पर केंद्रित एक संकीर्ण-बैंड फिल्टर के माध्यम से दो स्थानों का क्लोज़-अप प्राप्त किया, बादल परत में गहरे से थर्मल विकिरण के नमूने। दोनों धब्बे काले दिखाई देते हैं क्योंकि बादल पूरी तरह से निम्न ऊंचाई से निकलने वाली ऊष्मा को रोकते हैं, हालांकि बादलों से रहित संकरे क्षेत्र जो बादलों से रहित होते हैं, इस ऊष्मा के रिसाव को अंतरिक्ष में दिखाते हैं।
वोंग ने कहा, "इन 5 माइक्रोन छवियों को अन्य तरंग दैर्ध्य में नहीं देखे जाने वाले क्लाउड अपारदर्शिता में विवरण प्रकट करते हैं और स्पॉट की ऊर्ध्वाधर संरचना को उजागर करने में मदद करेंगे," वोंग ने कहा। "प्रत्येक स्थान के दक्षिण में दिखाई देने वाली चिकनी, संकरी चाप संभवतः धब्बों और उच्च गति वाली हवाओं के बीच परस्पर क्रिया से उत्पन्न होती है जो उनके चारों ओर विक्षेपित होती हैं।"
कैमरे पर संकीर्ण और चौड़े दोनों दृश्यों का उपयोग करने वाला रिज़ॉल्यूशन लगभग 0.1 आर्सेकंड था, या केवल आधा उतना ही अच्छा था जितना कि एक स्पष्ट रात को इष्टतम देखने के साथ प्राप्त किया जा सकता है।
डब्ल्यू। केके वेधशाला हवाई के द्वीप पर मौना के के शिखर पर स्थित जुड़वां 10-मीटर दूरबीन संचालित करती है और कैलिफोर्निया एसोसिएशन फॉर रिसर्च इन एस्ट्रोनॉमी द्वारा प्रबंधित की जाती है, एक गैर-लाभकारी निगम जिसके निदेशक मंडल में कैलटेक के प्रतिनिधि शामिल हैं, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय और नासा। अधिक जानकारी के लिए, कृपया http://www.keckobservatory.org पर जाएं।
मूल स्रोत: UC बर्कले न्यूज़ रिलीज़
