سردترین نقطه منظومه شمسی آن قدرها از ما دور نیست! - وبلاگ اطلس وب

به گزارش وبلاگ اطلس وب، سردترین نقطه موجود در منظومه شمسی چقدر با ما فاصله دارد؟ سردترین نقطه روی کره زمین کجاست؟

غزال زیاری: تردیدی نیست که فضا خیلی خیلی سرد است. دمای پایه فضای بیرونی حدود منفی 270.45 درجه سانتیگراد است؛ یعنی تنها کمی بالاتر از صفر مطلق (نقطه ای که حرکت مولکولی در آن متوقف می گردد).

البته باید این را مدنظر داشت که این دما در سراسر منظومه شمسی ثابت نیست. خود محیط فضای به اصطلاح خالی (گرچه درواقع خالی نیست) به مراتب سردتر از سیارات، قمرها یا سیارک ها است؛ چراکه در فضا عملاً چیزی برای جذب انرژی خورشیدی وجود ندارد.

اما حالا بدون در نظر گرفتن فضا، می خواهیم به این سؤال پاسخ دهیم که سردترین مکان در منظومه شمسی کجاست؟ و دمای آن چطور با دمای زمین مقایسه می گردد؟

میزان گیری دما در فضا

اولین سؤالی که مطرح می گردد این است که دمای کیهان دقیقاً چگونه میزان گیری می گردد. یان کرافورد، استاد علوم سیاره ای و اخترزیست شناسی دانشگاه لندن بریتانیا دراین باره گفت: دما را می توان با مشاهده شدت تشعشعات مادون قرمز و مایکروویو ساطع شده از سطوح میزان گیری کرد؛ اما حتی در غیاب چنین میزان گیری هایی، می توان دما را بر اساس میزان نور خورشید دریافتی نیز تخمین زد.

اما بااین وجود میزان گیری های کیهانی همیشه کار ساده ای نیست. یعنی اگرچه راه های دقیقی برای میزان گیری دما در فضا وجود دارد، اما همیشه جایی برای بهبود هست.

دان پولاکو، استاد نجوم دانشگاه وارویک بریتانیا دراین باره گفت: معمولاً دما تخمین زده می گردد. اعدادی که محاسبه می کنید، بستگی به این دارد که فرضیاتتان چقدر خوب است و مدل فیزیکی که از آن استفاده می کنید چقدر دقیق است.

بنابراین، با در نظر گرفتن این نکات و براساس داده های فعلی، سردترین مکان منظومه شمسی کدام است؟ شاید پلوتو با توجه به فاصله اش از خورشید؟ اما اشتباه می کنید؛ در حقیقت سردترین نقطه منظومه شمسی ممکن است بسیار به ما و زیستگاه مان نزدیک تر باشد!

سردترین نقطه، خیلی نزدیک تر از چیزی که فکر می کنید: ماه

داده های ارائه شده از طریق مدارگرد شناسایی ماه (فضاپیمای روباتیک ناسا) که برای درک بهتر شرایط ماه طراحی شده بود، در سال 2009، نشان می داد که حفره های سایه دار قطب جنوبی ماه احتمالاً سردترین مکان در منظومه شمسی هستند.

پاتریک اوبراین و مشاورش شین برن، محققان سیاره ای دانشگاه آریزونا، بعدها این نظریه را تقویت کردند و در کنفرانس علوم قمری و سیاره ای 2022 به این نکته اشاره کردند که دهانه های ماه با سایه های دوبرابر ممکن است سردترین نقاط در منظومه شمسی باشند.

طبق استدلال آن ها، دهانه هایی که نه تنها از نور مستقیم خورشید، بلکه از منابع گرمایش ثانویه (مثل انعکاس تابش خورشید که از نواحی روشن مجاور و یا تشعشعات حرارتی که از سطوح گرم ساطع می گردد) بی بهره اند، به اصطلاح سایه دو برابر نام می گیرند.

پولاکو هم در توضیح بیشتر به این نکته اشاره کرد لبه دهانه هایی با سایه دو برابر آن قدر بلند هستند که هرگز نور خورشید به کف دهانه نمی رسد و به همین علت واقعاً سرد هستند.

تحقیقات اوبراین و برن هم حاکی از آن است که با توجه به اینکه این منطقه ها که دائماً در سایه هستند، میلیاردها سال از نور خورشید بی بهره بوده اند، احتمال دارد که در دهانه های آن ها، تله های میکرو سرد وجود داشته باشد که نه تنها حاوی آب یخ زده، بلکه ترکیبات و عناصر فرار دیگری مثل دی اکسید کربن، مونوکسید کربن، دی نیتروژن و آرگون نیز باشند. آن ها تخمین زده اند که دمای این دهانه ها در حدود منفی 248.15 درجه سانتی گراد باشد، اما ممکن است حتی این دهانه ها از این هم سردتر باشند.

کرافورد هم به صحت این تحقیقات اطمینان دارد. او دراین باره گفت: مطمئنم که این دهانه ها، سردترین مکان ها در منظومه شمسی داخلی (از عطارد و مریخ) گرفته تا پلوتو هستند.

ابر اورت سردتر از دهانه های ماه

طبق برآورد ناسا، میانگین دمای سطح پلوتو منفی 232.75 درجه سانتی گراد است. البته کرافورد بر این باور است که این دهانه های ماه با سایه دو برابر ممکن است به سردی ابر اورت (پوسته زباله های فضایی یخی که فراتر از مدار نپتون واقع شده است) نباشند. او به این نکته اشاره کرد که مشخص سردترین نقطه منظومه شمسی، به این موضوع بستگی دارد که آیا ابر اورت را در منظومه شمسی حساب کنیم یا خیر.

ناسا، ابر اورت را دورترین منطقه منظومه شمسی ما و در عین حال فراتر از منظومه شمسی در نظر می گیرد. این عدم وضوح بدین معناست که گاهی ابر اورت به عنوان بخشی از منظومه شمسی در نظر گرفته می گردد و در برخی مواقع دیگر به عنوان مرز بین منظومه شمسی و فضای بین ستاره ای تعریف می گردد و بنابراین، به صورت ضعیفی به منظومه شمسی متصل در نظر گرفته می گردد.

طبق گفته محققان دانشگاه نورث وسترن در ایلینوی، دمای ابر اورت می تواند به سردی منفی 268.15 درجه سانتیگراد برسد که بسیار سردتر از هر دمایی است که در ماه ما یافت می گردد. اما اگر ابر اورت را در داخل منظومه شمسی در نظر نگیریم، احتمالاً سردترین مکان در منظومه شمسی در نزدیکترین همسایه آسمانی ما یافت می گردد.

مقایسه دمایی با زمین

سردترین نقاط بر روی زمین که در قطب جنوب واقع شده اند، به مراتب گرم تر از دهانه های ماه یا ابر اورت هستند و طبق آرشیو جهانی آب وهوا و اقلیم شدید سازمان جهانی هواشناسی، سردترین دمایی که تا به امروز در کره زمین ثبت شده و به 21 ژوئن سال 1983 در ایستگاه تحقیقاتی وستوک روسیه در قطب جنوب برمی گردد، منهای 89.2 درجه سانتی گراد بوده است.

در این میان، دانشمندان پیروز شده اند تا به شیوه مصنوعی، دمایی ایجاد کنند که پائین تر از دمای طبیعی در زمین، در دهانه های ماه یا حتی در ابر اورت است. سال گذشته، تیمی از محققان آلمانی رکورد سردترین دمای آزمایشگاهی را شکستند: سرمای منهای 273.15 درجه سانتی گراد که با پرتاب گاز مغناطیسی از فاصله 120 متری به سمت پائین یک برج به آن دست یافتند.

اما وقتی صحبت از دمای سرد طبیعی می گردد، این طور به نظر می رسد که بدون در نظر گرفتن ابر اورت، به تاریک ترین و سایه دارترین فرورفتگی های ماه خواهیم رسید که کمترین درجه حرارت را در منظومه شمسی دارا هستند.

منبع: livescience