قد يكشف كائن صغير الحلق وراء زحل عن أسرار حول الكواكب العملاقة

Asteroid Chariklo rings

انطباع فنان عن مجموعتين رفيعتين من الحلقات حول الكويكب البعيد تشاريكلو. (رصيد الصورة: ESO / L. Sidewalk / M. Kornmesser / Nick Risinger (skysurvey.org))



بعد كوكب زحل مباشرة ، يرقد جسم صغير يشبه الكويكب بحلقات خاصة به. كشفت الملاحظات الجديدة للكائن ، والمعروفة باسم Chariklo ، عن رؤى جديدة حول الحلقات غير العادية وقد تساعد في حل لغز تكوينها.



عندما تم رصده في عام 2013 ، كان تشاريكلو أول جسم صغير في النظام الشمسي تم العثور عليه يحتوي على حلقات ، على الرغم من أنه تم اكتشاف عدد قليل من الكائنات الأخرى بهذه الميزات ، وفقًا لورقة بحثية تصف الملاحظات الجديدة.

كتب المؤلفون في الورقة البحثية: 'حتى عام 2013 ، كانت الحلقات معروفة فقط حول الكواكب العملاقة'. وبالتالي ، كان هذا الاكتشاف مفاجئًا ، وهو مفتاح لفهم الحلقات الكوكبية بشكل أفضل ، نظرًا لأن [أنظمة حلقات الأجسام الصغيرة] تبدو الآن أكثر شيوعًا مما كان يُعتقد سابقًا. [ الكويكب تشاريكلو له حلقات: صور غريبة عن صخرة الفضاء (معرض) ]

حلقات الصيد



لقرون ، سيطر زحل على أنه الجسم الوحيد في النظام الشمسي المعروف بحلقاته. في عام 1979 ، كشفت المركبة الفضائية فوييجر 1 ذلك يستضيف المشتري أيضًا مجموعة من الحلقات . يحتوي أورانوس ونبتون أيضًا على حلقات رفيعة خاصة بهما ، تم رصدها في عامي 1977 و 1989 ، على التوالي ، على الرغم من عدم انتشار أي من هذه الحلقات بعيدًا عن كوكبهم مثل الحلقات الأكثر شهرة من أشقائهم المشهورين. بينما يسيطر الجليد على حلقات زحل ، يمتلئ الغبار حلقات نبتون والمشتري ، مما يجعلها أكثر قتامة ويصعب رصدها ؛ حلقات أورانوس عبارة عن مزيج من الجليد والمواد المظلمة التي حجبتها عن الأنظار. لكن كل هذه العوالم عبارة عن عمالقة ضخمة من الغاز والجليد أكبر بكثير من الكواكب الأرضية والصخور الأصغر (مثل الكويكبات والمذنبات) التي تدور حول الشمس.

يتم تصنيف Chariklo على أنه القنطور ، أو أحد الأجسام الصغيرة التي تدور بين نبتون والمشتري. على الرغم من أن القنطور يمكن أن تحتوي على خصائص الكويكبات أو المذنبات (أو كليهما) ، إلا أن تشاريكلو تحمل تشابهًا أقوى مع الصخور من الجليد. يبلغ عرض الجسم الشبيه بالكويكب 148 ميلاً (240 كيلومترًا) فقط ، ويتم تصغير حلقاته بالمثل. قال الباحثون إن عرض الحلقات الصغير واتجاهها كما يُرى من الأرض ، جنبًا إلى جنب مع بعدهما عن تشاريكلو ، يمكن أن يجعل اكتشافها من الأرض أمرًا صعبًا.

قالت ديان بيرارد ، الباحثة في مرصد باريس ، لموقع ProfoundSpace.org عبر البريد الإلكتروني: 'إذا كنت موجودًا على خط استواء تشاريكلو ، فلن ترى [الحلقات] لأنها رفيعة جدًا ، وسوف تراها على الحافة'. . بيرارد هو المؤلف الرئيسي للورقة الجديدة ، التي نُشرت في سبتمبر 2017 في المجلة الفلكية .



قال بيرارد: 'على العكس من ذلك ، إذا كنت موجودًا على القطبين ، فسترى شريطًا ساطعًا بعرض يبلغ قطر البدر'.

لتحديد الحلقات ودراستها ، يعتمد علماء الفلك على النجوم البعيدة. عندما يمر Chariklo أمام نجم أو يحجبه ، تحجب حلقاته الضوء من الشمس البعيدة. قبل أن يعيق تشاريكلو ضوء النجوم ، تخلق حلقاته تأثير وميض يختلف بناءً على حجمها واتجاهها. (في الواقع ، هذه هي الطريقة التي تم اكتشاف حلقات أورانوس بها لأول مرة). ثم ، يمكن أيضًا دراسة جسد تشاريكلو لأنه يحجب النجم.

قال بيرارد: 'على مدى العشرين عامًا الماضية ، [كان] فريقنا [يراقب] حالات التنجيم النجمية'. 'وهكذا قمنا بتطوير شبكة كبيرة من المراقبين المحترفين والهواة الذين يمكننا الاتصال بهم لمراقبة الغيب.'



معا ، لاحظ هذا الفريق Chariklo 12 مرة بين عامي 2014 و 2016 ، باستخدام التلسكوبات في جميع أنحاء العالم. وأكدوا أن القنطور له حلقتان دائريتان رفيعتان. الأول ، المعروف باسم C1R ، يمتد من 3 إلى 4.6 ميل (من 5 إلى 7.5 كيلومترات) في العرض ، مع حواف داخلية وخارجية حادة. الثاني ، C2R ، يتراوح عرضه بين 0.06 و 0.62 ميل (0.1 و 1 كم). الحلقات مفصولة بحوالي 9 أميال (15 كم).

اقترحت الملاحظات الأصلية لـ Chariklo أن المادة التي تمت ملاحظتها حول الكائن يمكن أن تكون غلافًا منتشرًا من مادة تقذف من القنطور نفسه. لم تؤكد بيرارد وزملاؤها فقط أن هذه السمات عبارة عن حلقات ، ولكنهم لم يعثروا على أي علامات على إطلاق نفاثات ضخمة للمواد.

بحث الفريق أيضًا عن علامات على وجود مادة ذات حلقات خافتة وأقمار محتملة حول تشاريكلو ، لأن الجاذبية من القمر يمكن أن تكون مسؤولة عن الحفاظ على الحلقة الداخلية حادة. ومع ذلك ، لم يجدوا أي علامة على وجود قمر صناعي يزيد عرضه عن 1.2 ميل (2 كم) داخل منطقة تبلغ ثمانية أضعاف حجم حلقة تشاريكلو. [أغرب كويكبات في المجموعة الشمسية]

فنان

انطباع فنان عن منظر حلقات القنطور تشاريكلو بحجم كويكب من القطبين. من خط الاستواء ، ستكون الحلقات غير مرئية تقريبًا ، وستظهر كخط رفيع في السماء.(رصيد الصورة: ESO / L. Sidewalk / Nick Risinger (skysurvey.org))

لغز صغير

ووفقًا للورقة ، فإن أنظمة الحلقات الصغيرة أكثر وفرة في النظام الشمسي مما كان يعتقده الباحثون سابقًا. يُشتبه في أن القنطور الآخر ، تشيرون ، يستضيف مجموعته الخاصة من الحلقات ، على الرغم من أن بيرارد قال إن وجودها لم يتأكد بعد. أبعد من ذلك ، يحتوي الكوكب القزم هاوميا على مجموعة أكبر من الحلقات.

على الرغم من كونه أصغر بكثير من الحلقات حول الكواكب العملاقة ، لا يبدو أن قرص شاركلو مختلفًا بشكل كبير عن أنظمة الحلقات تلك ، كما قال بيرارد.

وقالت: 'يبدو أن لها نفس الخصائص [مثل] [حلقات] ألفا أو بيتا أو إبسيلون لأورانوس - الانحراف ، والحواف الحادة ، والحواف أكثر كثافة من المركز'. (اللامركزية تعني الدرجة التي تكون فيها مدارات الحلقات مستطيلة ، بدلاً من أن تكون دائرية تمامًا). لكنها أضافت أن الباحثين بحاجة إلى إجراء المزيد من الملاحظات لتأكيد هذه الفرضية.

ستتحسن هذه الملاحظات بمساعدة مركبة الفضاء جايا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية . نظرًا لأنها ترسم خرائط لأكثر من مليار نجم ، ستعمل المركبة الفضائية على تحسين دقة المواقع والحركات النجمية المعروفة ، مما يجعل من السهل التنبؤ عندما يخفي تشاريكلو نجمًا آخر. كان Gaia في المدار منذ عام 2014 في مهمة مدتها خمس سنوات وأصدر بالفعل جولته الأولى من البيانات.

قال بيرارد إن التنبؤ بموعد مرور تشاريكلو أمام نجم هو التحدي الأكبر. قالت في عام 2014 ، أدى خطأ في التنبؤ بمواقع النجوم إلى ضياع الكثير من الفرص.

وقالت 'جايا ستزيد من دقة التنبؤات بعامل 20'. '[ما لم] تنطفئ الغيوم ، فلن نفوت أي غيب بعد الآن.'

قد تؤدي مراقبة الحلقات ودراستها إلى تحسين فهم العلماء لمصدر هذه الحلقات. في الوقت الحالي ، هناك العديد من الاحتمالات. وفقًا لبيرارد ، يمكن أن يكونوا قد تشكلوا من تدمير قمر مبكر. كان من الممكن أن يصطدم جسم عابر بـ Chariklo وخلق هذا القمر ، وهو نسخة أصغر حجمًا من كيفية تكوين قمر الأرض. أو ربما تكون جاذبية القنطور قد جمعت الأنقاض وهي تجتاح الفضاء.

قال بيرارد ، 'الشيء المؤكد الوحيد هو أن [حلقات تشاريكلو] كانت موجودة على الأقل خلال السنوات الأربع الماضية - منذ الاكتشاف في يونيو 2013 - وأن عمرها أقل من 4.5 مليار سنة [،]' ، مما يعني أنها يجب أن تكون أصغر من النظام الشمسي نفسه.

اتبع نولا تايلور ريد في تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك ، أو + Google . تابعنا على تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في موقع demokratija.eu .