24 Mart 1993'te Amerikalı gökbilimciler Eugene ve Caroline Shoemaker ile Kanadalı David Levy ilk kez gözlemlediler.
Açılıştan bir yıl sonra, Temmuz ayının ikinci yarısında1994'te bir kuyruklu yıldızın parçaları Jüpiter'in atmosferine girdi. Bu, iki güneş sistemi gövdesinin gözlemlenen ilk çarpışmasıydı. Araştırmacılar, çapı 2 km'ye varan ve 60 km/s hızla gezegene çarpan 20 ayrı parça kaydetti.
Bu gözlem sadece bilimsel öneme sahip değildi:kamuoyunun dikkatini asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların Dünya ile çarpışma tehlikesine çekti. Çarpışmadan birkaç yıl sonra Hollywood, Dünya'yı tehdit eden uzay nesneleri hakkında aynı anda iki film yayınladı - Armageddon ve Deep Impact. Ve 90'ların sonlarından beri, dünyanın dört bir yanındaki uzay ve araştırma ajansları, Dünya'ya yakın tehlikeli nesneleri izlemek ve çarpışmalardan kaçınmak için bir sistem üzerinde çalışmaya başladı.
En büyük çarpışmalardan birinin izinin zaman içindeki değişimi. Resim: R. Evans, J. Trauger, H. Hammel ve HST Comet Bilim Ekibi
Jüpiter'in yörüngesindeki ilk kuyruklu yıldız
Shoemaker ve Levy gökbilimciler grubu,Dünya için potansiyel olarak tehlikeli olan asteroitleri ve kuyruklu yıldızları kasıtlı olarak arayan güneş sisteminin ilk kaşifleri. Palomar Gözlemevi'nin 0,46 metrelik teleskopunu gökyüzünü düzenli olarak incelemek ve gezegenimize doğru giden yeni nesneler aramak için kullandılar.
24 Mart 1993'te çekilen fotoğraflardan birindeErtesi yıl araştırmacılar Jüpiter'in yakınında hareket eden parlak bir nesne keşfettiler. Önümüzdeki birkaç gün içinde Jim Scotti tarafından Kitt Peak Ulusal Gözlemevi'ndeki bir teleskop kullanılarak çekilen yüksek çözünürlüklü doğrulayıcı fotoğraflar, kuyruklu yıldızın birçok ayrı parçaya bölündüğünü gösterdi.
Gökbilimci en az beş yoğunlaşma bildirdiyaklaşık 47 yay saniyesi uzunluğunda ve yaklaşık 11 yay saniyesi genişliğinde, her iki taraftan uzanan toz izleri bulunan çok uzun, dar bir zincir biçiminde. Bu, D/1993 F2 Kuyruklu Yıldızı'nın sıra dışı olduğuna dair ilk ipucunu sağladı. Ayrıca araştırmacılar, gece gökyüzü görüntülerinde kuyruklu yıldızın Jüpiter'den yalnızca 4 derece uzakta olduğunu kaydetti. Bu, ya nesnelerin üst üste geldiği ya da kuyruklu yıldızın gaz devine aşırı derecede yakın olduğu anlamına gelebilir.
Yörünge çalışmaları doğruladıilk hipotez: o dönemde bilinen tüm kuyruklu yıldızların aksine, D / 1993 F2 gerçekten de Jüpiter'in yerçekimi kuvvetleri tarafından yakalandı ve Güneş'in etrafında değil, bu dev gezegenin etrafında dönüyordu. Araştırmacılar, kuyruklu yıldızın 60'ların sonunda veya 70'lerin başında bir gaz devi tarafından yakalandığını ve 1992'de gezegene 120 bin km'den daha yakın bir mesafeden yaklaştığında birkaç parçaya ayrıldığını hesapladılar.
Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızının bir dizi görüntüsü. Resim: NASA
Çarpışma izleme
Yörüngenin bir analizi, Comet Shoemaker'ın -Levi 9, Temmuz 1994'te Jüpiter'e çarpacak. Gökbilimciler çarpışmanın yalnızca tarihini değil, çarpışmanın yerini de önceden hesaplamışlardı, bu nedenle Dünya'daki ve yörüngedeki çeşitli teleskoplar ve uzaydaki sondalar olayı gözlemlemeye hazırdı.
Çatışmalar birkaç gün devam etti:16-22 Temmuz 1994. Tüm çarpışmalar, gezegenin gözlemciler tarafından görülemeyen uzak tarafında gerçekleşti. Ancak parçalar, sabah "sonlandırıcısına" (gezegenin aydınlık ve karanlık taraflarını ayıran ayırma çizgisi) yeterince yakın bir gaz devine çarptı ve bu nedenle, dönüş nedeniyle, birkaç dakika sonra, darbe izleri zaten görülebiliyordu. Dünya.
Jüpiter'in atmosferindeki bir kuyruklu yıldızın parçalarıyla çoklu çarpışma izleri. Resim: Hubble Uzay Teleskobu Comet Takımı ve NASA
İlk çarpışma 16 Temmuz 1994'te gerçekleşti.kuyruklu yıldızın çekirdeğinin A parçası yaklaşık 60 km/s hızla Jüpiter'in güney yarımküresine çarptığında. Hâlâ Jüpiter'e doğru hareket eden ve ondan yaklaşık 1,6 AU uzaklıkta bulunan Galileo'daki aletler bir ateş topu tespit etti. Zirve sıcaklığı yaklaşık 23.700 °C'ye ulaştı ve ardından hızla 1.230 °C'ye soğutuldu. Karşılaştırma için, Jüpiter'in üst atmosferinin normal sıcaklığı -143°C'dir. Ateş topundan çıkan duman 3.000 km'nin üzerinde bir yüksekliğe ulaştı ve Hubble Uzay Teleskobu tarafından tespit edildi.
Sonraki altı gün boyunca hiçbir şey olmadı20'den az çarpışma. Bunların en büyüğü, G parçasının Jüpiter'in atmosferine girdiği 18 Temmuz'da meydana geldi. Bu çarpışma, çapı 12.000 km'den fazla (Dünya'nın çapından biraz daha küçük) dev bir karanlık nokta yarattı ve 6 milyon megaton TNT enerji açığa çıkardığı tahmin ediliyor. . Bu, o dönemdeki tüm dünya nükleer cephaneliğinden yaklaşık 600 kat daha büyük.
Hubble görüntülerinde Jüpiter'in atmosferindeki kuyruklu yıldızın D ve G parçalarının çarpışmasından kaynaklanan izlerdeki değişim. Resim: H. Hammel ve NASA
Çarpışmanın bilimsel önemi
Her ne kadar Jüpiter'deki çarpışmadan kaynaklanan karanlık noktalarzamanla ortadan kayboldular, bilim adamlarına bu gezegenin atmosferinin bileşimi hakkında daha fazla bilgi edinmeleri için eşsiz bir fırsat sağladılar. Atmosfere uçan kuyruklu yıldızın parçaları bulutların üst katmanlarını delip geçerek altlarında neyin saklı olduğunu araştırmacılara gösterdi.
Spektrografik analize dayalıHubble teleskopunun gözlemleri ilk kez gezegenin atmosferinde diatomik kükürt, karbon disülfür, hidrojen sülfür ve amonyak varlığını gösterdi. Aynı zamanda, aletler tarafından kaydedilen kükürt miktarı, kuyruklu yıldızla birlikte gezegene ulaşabilecek miktarı aştı; bu, Jüpiter'in bağırsaklarından geldiği anlamına geliyor. Ayrıca araştırmacılar ilk kez demir, magnezyum ve silikon gibi ağır atomlardan gelen radyasyonu da kaydetti. Sayıları da kuyruklu yıldızın çekirdeğinin içerebileceğinden daha fazlaydı.
Çarpışmanın sonuçları içinde kendini gösterdi.olaydan birkaç yıl sonra ve astronomların gaz devlerinin özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinmelerine izin verdi. Örneğin, Galileo'nun çarpışmadan sonra Jüpiter'in ana halkasında tespit ettiği dalgalanmalar, 17 yıl sonra, Yeni Ufuklar uzay aracı 2011'de uçtuğunda hala görülebiliyordu.
Ve Herschel Uzay Teleskobu'nun gözlemleri2013 (çarpışmadan yaklaşık 20 yıl sonra), Jüpiter'in güney yarımküresinde su konsantrasyonunun daha yüksek olduğunu ve çoğunun kuyruklu yıldızın parçalarının düştüğü yerlerde yoğunlaştığını gösterdi.
Jüpiter'in stratosferindeki suyun Herschel uzay gözlemevi tarafından ölçülen dağılımı. Su haritası:
ESA/Herschel/T. Cavalié ve diğerleri; Jüpiter Fotoğrafı: NASA/ESA/Reta Beebe (New Mexico Eyalet Üniversitesi)
Bugün gökbilimciler, çarpışmalarınJüpiter oldukça sık olur. Yıllar sonra, fotoğrafçılık teknolojisi önemli ölçüde gelişti ve güçlü teleskopların pahalı zamanıyla sınırlı olmayan meraklılar, düzenli olarak Jüpiter'in yüksek çözünürlüklü resimlerini ve videolarını çekiyor. 2009'dan beri en az 10 çarpma kaydedildi, ancak Comet Shoemaker-Levy 9, boyutu nedeniyle benzersiz olmaya devam ediyor. Bilgisayar simülasyonları, 0,3 km çapındaki nesnelerin gezegenle yaklaşık her 500 yılda bir ve boyutları 1,6 km'ye ulaşanların - her 6 bin yılda bir çarpıştığını göstermiştir. Bu, böylesine büyük bir nesnenin çarpışmasını önceden fark edebilen ve tahmin edebilen gökbilimcilerin aşırı şansından bahsediyor.
Daha fazla oku:
İnsülin enjeksiyonları olmadan kan şekerini düşürmenin bir yolunu buldum
Bilim adamları, evrenin şeklinin herkesin düşündüğü gibi olmadığına inanıyor
NASA helikopteri Mars'ta gün batımını gösterdi. Toprak gibi görünmüyor.
Kapakta: Bir kuyruklu yıldız ve Jüpiter'in parçalarının birleşik görüntüsü. Resim: NASA, ESA, H. Weaver & E. Smith (STScI) ve J. Trauger & R. Evans (Jet Tahrik Laboratuvarı)