ما سر غرابة بعض الأجسام فى النظام الشمسى الخارجى؟

المجموعة الشمسية

وكالات

الإثنين، 13 يوليو 2020 11:06 ص

تتحرك معظم كواكب وأقمار النظام الشمسي بطريقة منتظمة وواضحًة للعلماء، إلا أن الأماكن البعيدة عن مدار نبتون وعن ضوء الشمس، تبدو أنها تتحرك بطريقة غريبة نسبيًا، إذ توجد مجموعة من الصخور تدور حول الشمس بأنماط مختلفة تمامًا عن الأجرام الموجودة قربنا، تعرف هذه الأجسام الجليدية المظلمة بالأجسام المنفصلة، بسبب انفصالها الواضح عن بقية النظام الشمسي، وما زال علماء الفلك يبحثون عن تفسيرات لغرابة سلوكها.

ومن أشهر تلك التفسيرات وجود افتراضي لكوكب تاسع كبير في أطراف النظام الشمسي يزيح بفعل جاذبيته تلك الأجسام المنفصلة نحو مداراتها الغريبة، إلا أن أحد لم يستطع إخراجه من عالم الفرضيات حتى الآن، ولهذا اقترح عالما فيزياء تفسيرًا جديدًا يظنان أنه أفضل تفسير حتى الآن، إذ ليس الكوكب التاسع هو ما يعدل برأيهم مدارات تلك العناصر، بل يرون أن الجاذبية الجماعية للأجسام المنفصلة نفسها أدّت إلى عدم استقرارها في مداراتها على امتداد ملايين الأعوام.

وقالت عالمة الفيزياء الفلكية آن ماري ماديجان، من جامعة كولورادو بولدر الأمريكية "إنها منطقة من الفضاء أقرب إلينا من نجوم في مجرتنا وأشياء أخرى بإمكاننا رصدها، إلا أنها غير معروفة لنا، ونحن أول فريق درس كل شيء يتعلق بها، وكل التشوهات المدارية الغريبة التي شاهدها العلماء على مر الأعوام الماضية، إن مشكلة دراسة النظام الشمسي الخارجي هي ظلامه الدامس. لكن هذه المنطقة من الفضاء ليست فارغة كما يُظَن".

وعلى الرغم من أننا لا نتمكن من رؤية ما وراء نبتون بسهولة، إلا أن مجموعة أدلة متزايدة تبين وجود منطقة مأهولة بأجرام متعددة، والأجسام المنفصلة أبعد عن الشمس من حزام كبلر، إذ يبعد الكويكب لاليأكيوهينوا 65 وحدة فلكية في أقرب موضع له من الشمس، و2106 وحدة فلكية في أبعد موضع له عن الشمس، ويتراوح بعد الكويكب سيدنا بين 76 و937 وحدة فلكية، في حين اكتُشِف الكويكب فارفارأوت على مسافة 140 وحدة فلكية، ما يعني صعوبة رصد تلك المنطقة، وتلك الأجرام ليست في مدارات جميلة ومرتبة، بل تتحرك في مدارات شديدة الانحراف والميل، وتظهر حركتها متوافقة أحيانًا في إشارة إلى وجود محرض مشترك يجعلها غريبة السلوك.

وأجرت ماديجان وزميلها ألكسندر زديريك عالم الفيزياء الفلكية، من جامعة كولورادو بولدر، محاكاة للنظام الشمسي الخارجي، باستخدام قوة الحاسوب الفائق للمهمة الحسابية المكثفة لحساب جماعي وفردي لكتل الأجسام. وسبق أن نشرا بحثًا مماثلًا في العام 2018، والبحث الحالي هو تحديث للمحاكاة لزيادة واقعيتها؛ وقال زديريك "نمذجنا شيئًا يُحتمَل وجوده سابقًا في النظام الشمسي الخارجي، وأضفنا أيضًا، تأثير الجاذبية للكواكب العملاقة؛ مثل المشتري" وفقًا لموقع ساينس أليرت.

وغطت المحاكاة المنطقة بين 100 إلى 1000 وحدة فلكية، وشملت مجموعة متنوعة من التكوينات ومدًى معينًا من الكتل، ولم تبق الأجسام المنفصلة منتظمة لفترة طويلة، خاصةً عند الكتل الجماعية العليا، إذ بدأت الكائنات في التفاعل مع مرور الوقت ضمن المحاكاة، وأخذت بدفع وسحب بعضها، وتغيير مساراتها، لتحقق المحاكاة في النهاية نتيجة تشبه إلى حد كبير مدارات الأجسام المنفصلة على ما هي عليه اليوم، إذ تطلب ذلك وجود كتلة إضافية في النظام الشمسي الخارجي.

وقالت ماديجان "نحن بحاجة إلى عناصر تضاف إلى شيء ما بحدود 20 كتلة أرضية، وهذا ممكن من الناحية النظرية، إلا أنه سيصطدم بما يظنه الناس بالتأكيد" وحدد مسحان منفصلان أسرابًا جديدة من عناصر منفصلة لا تُظهِر أي دليل على توافق ظاهري يشير إلى وجود الكوكب التاسع، وأضيفت المسوحات إلى المحاكاة، ونُشِر البحث في المجلة الفلكية الأمريكية".