خورشید قبلا حلقه‌هایی شبیه زحل داشت که زمین را از «ابر زمین» بودن باز می‌داشت!!
طبق یک مطالعه جدید، پیش از وجود زمین و سایر سیارات منظومه شمسی، خورشید ممکن است توسط حلقه‌های غبار غول‌پیکری شبیه به زحل احاطه شده باشد.
به گفته ناسا، این حلقه‌های غبار ممکن است مانع از رشد زمین به یک “ابر زمین” شوند – نوعی سیاره که تقریباً دو برابر زمین و جرم آن 10 برابر آن است. ستاره‌شناسان ابرزمین‌هایی را کشف کرده‌اند که به دور حدود 30 درصد از ستارگان خورشید مانند را در کهکشان ما می‌چرخند.
آندره ایزیدورو، اخترفیزیکدان در دانشگاه رایس در هیوستون، تگزاس، در بیانیه‌ای گفت: وقوع ابرزمین‌ها در بسیاری از منظومه‌های شمسی دیگر اخترشناسان را با سؤالات بی‌پاسخی مواجه کرد: «اگر ابرزمین‌ها فوق‌العاده رایج هستند، چرا ما در منظومه شمسی بیش از یکی از آنها نداریم؟»
برای کشف این موضوع، ایزیدورو و همکارانش یک مدل شبیه‌سازی رایانه‌ای از شکل‌گیری منظومه شمسی ایجاد کردند که از خاکستر ابری از غبار و گاز پدیدار شد که به عنوان سحابی خورشیدی شناخته می‌شود.
شبیه‌سازی‌های آنها نشان داد که برآمدگیهای فشار یا مناطق پرفشار گاز و غبار، خورشید نوزاد را احاطه کرده‌اند. این نواحی پرفشار احتمالاً زمانی به وجود می‌آیند که ذرات تحت کشش گرانشی قوی آن به سمت خورشید حرکت می‌کنند، گرم می‌شوند و مقادیر زیادی گاز تبخیر شده آزاد می‌کنند.
شبیه‌سازی‌ها نشان داد که احتمالاً سه ناحیه متمایز وجود دارد که در آن ذرات جامد به گاز تبخیر می‌شوند که «خطوط تصعید» نامیده می‌شوند. در نزدیکترین خط به خورشید یا داغترین منطقه، سیلیکات جامد به گاز تبدیل شد. در خط وسط، یخ به اندازه‌ای گرم می شد که تبدیل به گاز می‌شد و در دورترین خط مونوکسید کربن به گاز تبدیل شد.
شبیه‌سازی‌ها نشان داد که ذرات جامد مانند گرد و غبار به نوعی به این “برآمدگی ها” برخورد کرده و شروع به تجمع کردند.
آندریا ایسلا، استادیار فیزیک و نجوم در دانشگاه رایس، در بیانیه‌ای گفت: «تاثیر ضربه فشار این است که ذرات غبار را جمع‌آوری می‌کند و به همین دلیل است که ما حلقه‌ها را می‌بینیم».
اگر این برآمدگیهای فشار وجود نداشتند، خورشید به سرعت ذرات را می‌بلعید و هیچ دانه‌ای برای رشد سیارات باقی نمی‌گذاشت. ایسلا گفت: “نیاز به چیزی دارد که آنها را متوقف کند تا به آنها فرصت داده شود تا به سیاره تبدیل شوند.”
اینفوگرافیکی توضیح می‌دهد که چگونه سه حلقه متمایز تشکیل دهنده سیاره کوچک می‌توانند سیارات و سایر ویژگیهای منظومه شمسی را ایجاد کنند. (راجدیپ داسگوپتا)
با افزایش سن، گاز و غبار اطراف خورشید سرد شد و خطوط تصعید به خورشید نزدیک‌تر شدند. این فرآیند به گرد و غبار اجازه داد تا در سیاره‌های کوچک یا دانه‌های سیاراتی به اندازه سیارک‌ها جمع شود که سپس می‌توانند برای تشکیل سیاره‌ها با هم جمع شوند.
ایزیدورو گفت: «مدل ما نشان می‌دهد که برآمدگیهای فشار می‌توانند گرد و غبار را متمرکز کنند و برجستگی‌های فشار متحرک می‌توانند به عنوان کارخانه‌های کوچک سیاره‌ای عمل کنند.
ایزیدورو در این بیانیه گفت که برآمدگیهای فشار میزان مواد موجود برای تشکیل سیارات در منظومه شمسی داخلی را تنظیم می‌کند.
بر اساس شبیه‌سازی‌ها، نزدیکترین حلقه به خورشید، سیارات درونی منظومه شمسی – عطارد، زهره، زمین و مریخ را تشکیل می‌دهد. حلقه میانی در نهایت به سیارات بیرونی منظومه شمسی تبدیل می‌شود، در حالی که بیرونی‌ترین حلقه دنباله‌دارها، سیارک‌ها و دیگر اجرام کوچک در کمربند کویپر، منطقه فراتر از مدار نپتون را تشکیل می‌دهد.
علاوه بر این، محققان دریافتند که اگر شکل‌گیری تاخیری حلقه میانی را شبیه‌سازی کنند، ممکن است ابرزمین‌ها در منظومه شمسی شکل گرفته باشند.
ایزیدورو گفت: «در زمان ایجاد برآمدگی فشار در آن موارد، جرم زیادی در سیستم داخلی بود و برای ساختن ابر زمین‌ها در دسترس بود.
بنابراین زمانی که این برآمدگی فشار میانی شکل گرفت، ممکن است جنبه کلیدی برای ایجاد منظومه شمسی بوده باشد.
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
The Sun Used to Have Saturn-Like Rings That Stopped Earth From Being a ‘Super-Earth’
YASEMIN SAPLAKOGLU, LIVE SCIENCE
8 JANUARY 2022
https://www.sciencealert.com/the-sun-used-to-have-saturn-like-rings-that-stopped-earth-from-becoming-a-super-earth