نجوم و کیهان‌شناسی

 

شاید مهیج­ترین حادثه مشتری در دوران اخیر، برخورد قطعات دنباله­دار شومِیکر- لِوی 9 (Shoemaker-Levy 9) به سطح آن در جولای سال 1994 باشد. تصور می­شود که مشتری این دنباله­دار را در اواخر دهۀ 1960 یا اوایل دهۀ 1970 به چنگ انداخته، از آن پس دنباله­دار مانند یک قمر موقت، مشتری را در حدود هر دو سال یک­بار دور می­زده است. به نظر می­رسد که در 7 ژوئیه سال 1992، دنباله­دار در فاصله­ای کمتر از  ۴۰۰۰۰ کیلومتر از سطح مشتری از کنار آن عبور کرده است. این فاصله درون حد روش سیاره (Roche Limit) قرار دارد و در این حد، نیروهای جاذبه­ای که بر دنباله­دار وارد می­شده، توانسته است آن­را تکه­تکه کند. اگر بزرگی جسمی به­اندازۀ مشخصی باشد، نیروی گرانش مرکز جرم سیاره­ای که در مجاورت آن قرار گرفته است بر قسمت­های دورتر آن کمتر از قسمت­های نزدیک­تر اثر می­گذارد. بدین­ترتیب یک نیروی کِشندی تفاضلی از یک سوی جسم به سوی دیگر آن عمل می­کند. اگر این نیرو از نیروی گرانشی که جسم را به­صورت یک­پارچه نگه­ داشته است، بیشتر شود، جسم به قطعات کوچک­تری تقسیم می­گردد. با توجه به جرم بالای مشتری، نیروهای کشندی آن بسیار بزرگ است و همچنین اثر برجسته­ای بر نزدیک­ترین قمر گالیله­ای مشتری، یو (Io)، دارد.

 

دنباله­دار در شب 24 مارس سال 1993 کشف شد. کارولین، شومِیکر و لِوی^[1] آن ­را در عکسی یافتند که به­وسیلۀ تلسکوپ ۴۰ سانتیمتری اشمیت واقع در رصدخانۀ کوه پولامور^[2] در کالیفرنیا گرفته بودند. (آنها در حال اجرای برنامه­ای از یک سلسله رصدها برای کشف اجسام نزدیک به زمین بودند.)

تصاویر بسیار دقیق، مانند آنهایی که به­وسیلۀ تلسکوپ هابل گرفته شد، قطعاتی را در اندازه­های ختلف، از چند صد متر تا 2 کیلومتر، نشان می­داد. این قطعات برچسب­هایی از A تاW  دریافت کردند. تصور می­شود که قطر اولیۀ دنباله­دار حدود ۵ کیلومتر  بوده است. پس از بررسی دقیق مدار این قطعات، مشخص شد که آنها به احتمال بسیار زیاد در سال بعد و در مدت کمتر از یک هفته به­­صورت مجزا به سطح مشتری اصابت خواهند نمود.

کتاب درآمدی بر نجوم و کیهان شناسی صفحه ۱۴۰

 

Perhaps the most exciting event in recent Jovian history was when the fragments
of  Comet Shoemaker-Levy 9 impacted on its surface in July 1994 .
It is thought that Jupiter had captured the comet in the late 1960s or early 1970s
so it had become a temporary satellite of  Jupiter orbiting it once every 2 years or
so. It appears that the comet had passed within 40 000 km of  Jupiter’s surface on
July 7, 1992. This distance is within what is called the Roche limit of  the planet
within which the gravitational forces acting on the comet were able to break it up
into a number of  fragments. If  a body has a particular size, the force of  gravity
acting on those parts of  the body furthest from the centre of  mass of  a nearby
planet will be less than that on the nearer parts. A differential ‘tidal’ force thus
acts across the body. If  this force is greater than the gravitational forces keeping
the body whole, the body will break up into smaller parts. As Jupiter is very mas-
sive, its tidal forces are very great and also have a signifi cant effect on Jupiter’s
innermost Galilean moon, Io.
The comet was discovered on the night of  March 24, 1993 by Carolyn and
Eugene Shoemaker and David Levy in a photograph taken with the 0.4 m Schmidt Telescope at the Mount Palomar Observatory in California. (They were  conducting
a programme of  observations designed to uncover NEOs.)
High resolution images, such as that made by the Hubble Space Telescope,
showed a number of  fragments (labelled A to W) which ranged in size from a
few hundred metres up to 2 km. It is thought that the initial diameter of  the
comet would have been about 5 km. As the orbits of  the fragments were refi  ned,
it became apparent that they were very likely to impact on the surface of  Jupiter
the  following year with the individual impacts to be spread out over just under
a week.

"Introduction to Astronomy and Cosmology" Page 110 -111

 

 

مشتری سیستم بسیار کم­نوری از حلقه­های سیاره­ای دارد که از سه قسمت تشکیل شده است: هالۀ درونی، حلقۀ روشن­تر اصلی و حلقۀ «لعاب­عنکبوتی» (Gossamer) بیرونی که دو جزء متمایز دارد. به نظر می­رسد که حلقه­ها از غبار درست شده باشند و حلقۀ اصلی از موادی که از دو قمر ادراستيا (Adrastea) و متیس (Metis) و بر اثر برخورد شهاب­سنگ بیرون ریخته است، به­وجود آمده باشد. کشش قوی جاذبۀ مشتری، مواد را از برگشت به سطح قمرها باز می­دارد و آنها به­تدریج به سمت مشتری حرکت می­کنند. تصور می­شود که دو جزء حلقۀ لعاب­عنکبوتی به شکلی مشابه و از قمرهای تِب (Thebe) و امالتیا (Amalthea) به­وجود آمده­اند.

 

کتاب درآمدی بر نجوم و کیهان شناسی صفحه ۱۳۹