الإثنين ١٩ أبريل، ٢٠٢١

انضموا للملتقى المدرسي مع

الدكتور سلمان بن جبر آل ثاني

اكتشاف قمر يدور حول ثالث أضخم كوكب قزم في المجموعة الشمسية

الأثنين ٢٢ ٢٠١٧

اكتشاف قمر يدور حول ثالث أضخم كوكب قزم في المجموعة الشمسية

170518140249_1_900x600

مركز قطر لعلوم الفضاء والفلك: سلمان بن جبر آل ثاني

تمكن علماء الفلك من خلال ثلاثة تلسكوبات فضائية، بما فيها تلسكوب الفضاء هابل التابع لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا، من اكتشاف قمر يدور حول ثالث أكبر كوكب قزم dwarf planet، يحمل الرمز التصنيفي في الكتالوجات الفلكية 2007 OR10 موجود في المناطق البعيدة المتجمدة من نظامنا الشمسي يدعى حزام كويبر Kuiper Belt، وهو عبارة عن تجمع ضخم للغاز والغبار الجليدي الذي خلفه تشكيل نظامنا الشمسي قبل 4.6 مليار سنة.

ومع هذا الاكتشاف، فأن دليلا واضحا على أن معظم الكواكب القزمة المعروفة في حزام كويبر التي يزيد قطرها على حوالي 700 كيلومترا تدور حولها أقمار، وتقدم هذه المعلومات فكره مهمة حول كيفية ولادة الأقمار في المراحل الأولى من عمر النظام الشمسي. وقال الفلكي سابا كيس Csaba Kiss من مرصد كونكولي  Konkoly Observatory في هنغاريا، وهو المؤلف الرئيسي للورقة العلمية حول الاكتشاف في مجلة الفيزياء الفلكية Astrophysical Journal Letters، أنه باكتشاف الأقمار حول جميع الكواكب القزمة الكبيرة المعروفة – باستثناء سدناSedna- يعني أنه في الوقت الذي تشكلت فيه هذه الأجرام السماوية قبل مليارات السنين، حيث كان من المفترض أن تكون الاصطدامات أكثر تواترا، وهذا ساهم في وضع نماذج نشوء المجموعة الشمسية المعروفة. أما عضو فريق تلسكوب هابل الفضائي الباحث جون ستانسبيري John Stansberry المشارك في الاكتشاف أنه كثيرا ما اصطدمت الأجسام ببعضها البعض لأنهم كانوا يتواجدون في منطقة مزدحمة، ففي بداية نشوء المجموعة الشمسية وبسبب الكثافة بين الأجسام من الأجرام الضخمة تتسبب في قذفها بعيدا خارج مداراتها والزيادة من سرعتها النسبية، مما أدى إلى حدوث تصادمات. لكن سرعة الأجسام المتصادمة لم تكن عالية جدا أو بطيئة جدا، وفقا لعلماء الفلك، فإذا كانت سرعة الاصطدام مرتفعة جدا، فإنه ينتج عن قوة الاصطدام الكثير من الصخور والأتربة التي يمكن أن تهرب من النظام. أما البطيئة جدا فأن قوة الاصطدام لن ينتج عنها سوى حفرة نيزكيه.

 والتصادمات التي تقع في حزام الكويكباتAsteroid belt ، على سبيل المثال، مدمرة لأن الأجرام الصخرية فيه تسير بسرعة عالية عندما تصطدم ببعضها فتكون النتيجة صخورا وأتربة عالية السرعة. حيث تعمل جاذبية كوكب المشتري القوية على تسريع حركة الكويكبات ومن ثم يتولد عنها آثار عنيفة إذا ما حدث الاصطدام.

اكتشف الفريق العلمي القمر في الصور الأرشيفية  2007 OR10 التي التقطتها كاميرا تلسكوب هابل الفضائي، والمعلومات الخاصة بالكوكب القزم تم الحصول عليها بواسطة تلسكوب الفضاء كبلر NASA’s Kepler Space Telescope التابع لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا، والذي لولاه لما تمكن الفريق العلمي من تحديد القمر، وكشف كبلر أن 2007 OR10 له فترة دوران بطيئة مكونة من 45 ساعة. وتعتبر فترات largest-known-tnosالدوران النموذجية لكائنات حزام كويبر أقل من 24 ساعة، وقد بحث الفريق العلمي في أرشيف تلسكوب الفضاء هابل لأن فترة الدوران البطيئة كان يمكن أن تكون ناجمة عن سحب الجاذبية للقمر، وكان من الممكن عدم اكتشاف القمر في صور هابل لأنه خافت جدا. 

رصد الفلكيون القمر خلال رصدين منفصلين عن طريق تلسكوب هابل المدة بينهما طويلة وصلت إلى حوالي عام واحد. وتظهر الصور أن القمر يرتبط بالجاذبية إلى 2007 OR10 لأنه يتحرك حول كوكب قزم، كما شاهدوها بالنسبية لخلفية النجوم. ومع ذلك، فإن الرصدتين لم توفر ما يكفي من المعلومات لعلماء الفلك لتحديد المدار، ولأن علماء الفلك لم يحددوا المدار، فأن العلاقة بين القمر ومعدل الدوران البطيء كانت غير واضحة.

 قاس علماء الفلك قطر الأجرام استنادا إلى الملاحظات التي حصلوا عليها بضوء الأشعة تحت الحمراء البعيدة far-infrared light بواسطة مرصد الفضاء هيرشيلHerschel Space Observatory، الذي يقيس الانبعاث الحراري للعوالم البعيدة. وكانت النتائج أن قطر الكوكب القزم يبلغ حوالي 1100 كيلومتر، ويتراوح قطر القمر ما بين 240 إلى 400 كيلومترا في القطر. و2007 OR10 يشبه كوكب بلوتو، فهو يسلك في مدار غريب الأطوار، لكنه حاليا ابعد ثلاث مرات من بعد بلوتو هو عن الشمس. والكوكب القزم 2007 OR10 هو عضو في مجموعة خاصة مؤلفة من تسعة كواكب قزمة. منها كوكب بلوتو Pluto و أريس  Erisفقط أكبر من 2007OR10. وتم اكتشافه في عام 2007 من قبل عالم الفلك ميج شوامبMeg Schwamb ، مايك براون Mike Brown، وديفيد رابينويتز  David Rabinowitz كجزء من مشروع للبحث عن أجرام النظام الشمسي البعيدة باستخدام تلسكوب صموئيل أوشين Samuel Oschin أحد التلسكوبات التابعة لمرصد بالمار  Palomar Observatory في كاليفورنيا.

 

image_pdfimage_print