مشاهدات جدید تلسکوپ فضایی هابل، جریان جتی عظیم و چشمگیری به شکل ۱۰ ضلعی را در اطراف قطب جنوب سیاره زحل آشکار کرده‌اند؛ ساختاری که به نظر می‌رسد درست درمقابل چشمان ما در حال تغییر و تکامل است.

تلسکوپ هابل موفق شده است تصویری با وضوح بالا از «موج جوی ۱۰ ضلعی» ثبت کند. تصاویر آرشیوی هابل نشان می‌دهند که این ساختار چشمگیر ظاهراً از سال ۲۰۲۳ شروع به شکل‌گیری کرده است. دانشمندان کنجکاوند بدانند این «ده‌ضلعی» چگونه با چنین سرعتی ظاهر شده؛ به‌ویژه آنکه دیگر موج چندضلعی مشهور زحل، یعنی «شش‌ضلعی» قطب شمال، بیش از ۴۰ سال است که روی این سیاره مشاهده می‌شود.

اِیمی سیمون، دانشمند ارشد مرکز پروازهای فضایی گادرد ناسا و از نویسندگان مطالعه‌ای که مشاهدات جدید هابل را توصیف کرده است،، در بیانیه‌ای گفت: «پرسش این است که چرا این ساختار ناگهان حالا شکل گرفته، در حالی که پیش از این هرگز آن را ندیده بودیم؟»

سیمون افزود: «شش‌ضلعی شمالی هر بار که در طول بیش از ۴۰ سال به آن نگاه کرده‌ایم، وجود داشته است؛ [درحالی‌که] عارضه تازه کشف‌شده متفاوت است؛ به نظر می‌رسد در حال تقویت‌شدن است و به ما فرصتی کمیاب می‌دهد تا شکل‌گیری یک الگوی جوی عظیم را تماشا کنیم.»

تصاویر جدید هابل، زحل را از نمای جانبی (چپ) و همچنین الگوی ده‌ضلعی مرموزی را که در قطب جنوب این سیاره در حال شکل‌گیری است (راست)، نشان می‌دهند.عکاس: Agustin Sánchez-Lavega (UPV), Amy Simon (NASA-GSFC), Michael Wong (UC Berkeley) / NASA, ESA, STScI

دانشمندان می‌توانند موج ۱۰ ضلعی را در چندین لایه از جو زحل مشاهده کنند؛ موضوعی که نشان می‌دهد ساختار مذکور فراتر از قله ابرها امتداد دارد. این موج همچنین درون یک جریان جتی بزرگ در زحل دیده می‌شود. برای مشخص‌شدن چگونگی شکل‌گیری این موج و اینکه ساختار ۱۰ ضلعی چه اطلاعاتی درباره جو غول‌های گازی بزرگ مانند زحل در اختیار دانشمندان می‌گذارد، به مشاهدات بیشتر با هابل و تلسکوپ فضایی جیمز وب نیاز است.

تصاویر تازه در چارچوب برنامه «میراث جو سیاره‌های بیرونی» هابل به دست آمده‌اند؛ پروژه‌ای که بخشی از زمان رصدی تلسکوپ را به تصویربرداری سالانه از سیاره‌های بیرونی منظومه شمسی، یعنی مشتری، زحل، اورانوس و نپتون، اختصاص می‌دهد. هدف این برنامه، ثبت مشاهدات بلندمدت از این دنیاها و تکمیل داده‌های فضاپیماهایی است که در مدارشان قرار دارند یا از کنارشان می‌گذرند.

از دید ناظران زمینی، زحل در مسیر مداری تقریباً ۲۹ ساله خود به دور خورشید به‌آرامی حرکت می‌کند و اکنون به‌گونه‌ای قرار گرفته که قطب جنوب آن از زمین مشاهده‌پذیر است؛ شرایطی که امکان مشاهده دقیق تغییرات این ده‌ضلعی را فراهم می‌کند. البته هابل نخستین تلسکوپی نبود که نشانه‌هایی از این شکل ده‌ضلعی را مشاهده کرد. رصدخانه‌های زمینی در سال ۲۰۲۴ نواری موج‌دار و مرموز را در اطراف قطب جنوب زحل شناسایی کرده بودند.

شش‌ضلعی معروف در قطب شمال زحل.NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

آگوستین سانچز-لاوگا، نویسنده اصلی مطالعه و پژوهشگر گروه فیزیک کاربردی دانشگاه باسک، به همراه دو اخترشناس آماتور به نام‌های تروور بری و ژان-پل اوژه، نخستین افرادی بودند که شکل‌گیری موج را مشاهده کردند. سه پژوهشگر برای کشف این ساختار در زحل، از آزمایشگاه «رصدخانه مجازی سیارات» دانشگاه استفاده کردند؛ سامانه‌ای که مشاهدات انجام‌شده از سراسر جهان را گردآوری می‌کند.

دانشمندان هنوز علت شکل‌گیری ساختار ۱۰ ضلعی عجیب را نمی‌دانند

تصاویر بیشتری که در سال ۲۰۲۵ ثبت شدند، نشان دادند که موج مورد بحث در حال حرکت به سوی ساختاری ده‌ضلعی است. بااین‌حال، این هابل بود که درنهایت توانست تصاویر با وضوح بالا از آن ثبت کند؛ بدون آنکه جو زمین بر کیفیت تصاویرش تأثیر بگذارد.

به گفته ناسا، فضاپیمای کاسینی که بین سال‌های ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۷ در مدار زحل قرار داشت، ساختار ۱۰ ضلعی را مشاهده نکرده بود؛ موضوعی که نشان می‌دهد احتمالاً شکل‌گیری آن در آن زمان هنوز آغاز نشده بود. سانچز-لاوگا گفت: «با توجه به تقارن سامانه جریان‌های جتی زحل در شمال و جنوب، از سال ۱۹۹۰ در تصاویر هابل به دنبال نمونه‌ای مشابه شش‌ضلعی شمالی زحل در قطب جنوب بوده‌ایم.»

انتظار می‌رود هابل و جیمز وب در آینده نزدیک فرصت‌های بیشتری برای بررسی ده‌ضلعی در حال تکامل زحل ارائه دهند. البته ارباب حلقه‌های منظومه شمسی تنها سیاره محله ما نیست که ویژگی‌های قطبی اسرارآمیزی دارد. تصاویر ثبت‌شده در سال ۲۰۱۷ توسط فضاپیمای جونو ناسا نشان دادند که قطب جنوب مشتری پوشیده از گردبادهای عظیم و بیضی‌شکلی است که یادآور آشوب موجود در «لکه سرخ بزرگ» مشهور این سیاره هستند.