يكشف أول طيف تحت أحمر أرضي لقمر المشتري أمالثيا أنه يجب أن يكون قد تشكل بعيدًا عن موقعه الحالي. هذه النتيجة الجديدة ، استنادًا إلى ملاحظات مع تلسكوب سوبارو ومرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا من قبل فريق من الباحثين من المرصد الفلكي الوطني في اليابان ، وجامعة هاواي ، وجامعة طوكيو ، تلقي ضوءًا جديدًا على الماضي المضطرب لنظامنا الشمسي. .
تشكلت كواكب مثل الأرض والمشتري من قرص الغاز والغبار الذي يدور حول الشمس في وقت ولادتها. تشكلت الكواكب الصخرية مثل الأرض في بيئة درجة حرارة عالية قريبة من الشمس ، في حين تشكلت الكواكب الغازية الكبيرة مثل المشتري في مناطق أكثر برودة. وبالمثل ، ربما كان للمشتري ، أكبر كوكب في المجموعة الشمسية ، قرصه الخاص من الغاز والغبار. من المحتمل أن تكون أقمار المشتري الأربعة التي اكتشفها جاليليو (Io و Europa و Ganymede و Callisto) قد ولدت من هذا القرص.
بالإضافة إلى أقمار الجليل ، للمشتري نوعان آخران من الأقمار الصناعية: أربعة أقمار داخلية صغيرة تدور حول المشتري داخل مدار أيو ، والقمر الداخلي الأكثر غاليليًا ، وخمسة وخمسين من الأقمار الخارجية الصغيرة خارج مدار كاليستو ، والأكثر خارجية القمر الصناعي الجليلي. جميع الأقمار الصناعية الخارجية لها مدارات حكيمة تكشف أنه يجب أن يكون المشتري قد تم الاستيلاء عليها أثناء أو بعد تكوين الكوكب وأقماره الأكبر.
ومع ذلك ، يبقى أصل الأقمار الداخلية الصغيرة الأربعة لغزا. لديهم مدارات متوافقة مع الفرضية التي تشكلت في المدار حول المشتري مثل أقمار الجليل. من ناحية أخرى ، تشبه الأشكال الصغيرة غير المنتظمة وانعكاسيتها المنخفضة نسبيًا وكثافاتها المنخفضة الكويكبات وتشير إلى أنه تم التقاطها من خلال جاذبية المشتري مثل الأقمار الخارجية.
يستمر الغموض بسبب التحدي الكامن في مراقبة أقمار المشتري الصغيرة الداخلية من الأرض. الأقمار صغيرة وبالتالي خافتة ، وتحجبها الوهج الساطع من المشتري. على الرغم من أن مسبار الفضاء التابع لناسا قد قاما بالتقاط صور تفصيلية لأقمار المشتري الصغيرة الصغيرة ، إلا أن هذه البيانات لم تكن كافية لحل مسألة أصلها.
نجح ناروهيسا تاكاتو من المرصد الفلكي الوطني في اليابان والمتعاونين معه في الحصول على أول طيف من الأشعة تحت الحمراء لاثنين من أقمار المشتري الداخلية الصغيرة ، أمالثيا وثيبي. للحصول على طيف عبر مجموعة واسعة من الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء ، جمعت المجموعة نقاط القوة لأداتين على تلسكوبين على قمة ماونا كيا ، هاواي. من أجل التحليل الطيفي عالي الدقة عند أطوال موجية أطول من 3 أمتار ، استخدمت المجموعة كاميرا الأشعة تحت الحمراء و Spectrograph على تلسكوب سوبارو. لأطوال موجية أقصر ، استخدمت المجموعة SpeX على NASA IRTF ، والتي لديها تغطية واسعة من الطول الموجي.
يظهر طيف Amalthea الجديد التوقيعات المميزة للمياه. المكان الأكثر ترجيحًا لهذه المياه هو الماء الذي يحتوي على المعادن المائية. تتشكل هذه المعادن عادة في بيئات درجة حرارة منخفضة ، مستبعدة احتمال أن تكون أمالثيا قد تكونت في بيئة درجة حرارة عالية في الجوار المباشر للمشتري أثناء تكوين الكوكب وحيث أمالثيا
الآن هو.
إذا لم تتشكل أمالثيا بالقرب من موقعها الحالي ، فمن أين أتت؟ يشبه سطح أمالثيا مناطق كاليستو التي لا يغطيها الجليد. هذا يشير إلى أن أمالثيا ربما كانت واحدة من العديد من "الأقمار الصناعية الصغيرة" التي تدور حول المشتري والتي تم امتصاصها في مدار داخلي عندما تشكلت أقمار الجليل. ومع ذلك ، فإن طيف أمالثيا يشبه الكويكبات التي تدور حول الشمس ، مما يشير إلى أنه كان "كوكبًا صغيرًا" تم سحبه إلى مدار المشتري عندما كان المشتري يتشكل.
يقول تاكاتو "على الرغم من أننا نعتقد أن أقمار المشتري تشكلت كتجمع لكثير من الأجسام الأصغر ، بنفس الطريقة التي نعتقد أن الكواكب تشكلت من" كواكب صغيرة "، حتى الآن لم نجد أي مثال على كتل البناء الأصلية لقمر كوكب. ومع ذلك ، تعزز نتائجنا الحجة القائلة بأن أمالثيا هي واحدة من القطع القليلة المتبقية من المادة التي شكلت أقمار الجليل. ربما انتهى أمالثيا في مدار قريب من المشتري بدلاً من الاندماج في قمر أكبر أو المشتري نفسه. إذا كان هذا هو الحال ، فستكون أمالثيا أول مثال معروف لـ "الأقمار الصناعية".
المصدر الأصلي: بيان صحفي سوبارو
