دو سیارک بسیار دور از خانه کشف شدند!!
ستارهشناسان دو جسم را در کمربند سیارکها کشف کردهاند و داستان منشا آنها ممکن است اطلاعات بیشتری در مورد شکلگیری سیاره به ما بدهد.
هیچ یک از سیارکهای موجود در کمربند اصلی کاملاً شبیه به دو سیارک موجود در کمربند اصلی نیستند. این توپهای عجیب و غریب قرمز میتواند به این معنی باشد که نظریههای تشکیل سیاره در مسیر درستی قرار دارند.
بین مریخ و مشتری کمربند اصلی سیارکها قرار دارد که بیشتر از سنگهای تیره، غنی از کربن یا سنگی و غنی از سیلیکات تشکیل شده است. اما در حالی که این انواع رایجترین هستند، آنها تنها نوع سیارکهایی نیستند که در این کمربند زندگی میکنند. سیارکهای نوع D-سنگهای غنی از کربن که حاوی مواد فرار مانند آب و دیاکسیدکربن هستند-در سراسر کمربند اصلی وجود دارند، اما بیشتر در سیارات غولپیکر شایع هستند و حتی میتوان آنها را در مدار سیاره مشتری به عنوان تروجان یافت.
یک شی یخی فرا نپتونی که دور نپتون میچرخد و خورشید دور در پس زمینه قرار دارد.
ناسا / ESA / G. بیکن (STSci)
این سیارکهای نوع D بر خلاف پسرعموهایشان بسیار قرمز هستند و تا به حال قرمزترین اجرامی بودند که در کمربند سیارکها وجود داشته است.
در حال حاضر، تیمی از ستارهشناسان به سرپرستی سونائو هاسگاوا (موسسه علوم فضایی و فضانوردی، ژاپن) دو جسم حتی قرمزتر در کمربند اصلی پیدا کردهاند که نام آنها 203 Pompeja و 269 Justitia است. این اجسام قرمز باید از خارج از مدار نپتون به داخل حرکت کرده باشند و حضور آنها در کمربند اصلی، ایده مهاجرت سیارههای غولپیکر را در اوایل تاریخ منظومه شمسی تقویت میکند. هاسگاوا و همکارانش این مطالعه را در 20 ژوئیه Astrophysical Journal Letters منتشر کرده اند.
منشأ سیستمهای فراخورشیدی
تیم هاسگاوا در حالی که از تلسکوپ مادون قرمز ناسا و رصدخانه نجومی دانشگاه ملی سئول (جمهوری کره) برای بررسی سیارکهای بزرگتر از 100 کیلومتر (60 مایل) استفاده میکرد، Pompeja را به طور ناگهانی پیدا کرد. Pompeja قرمز در عرض 110 کیلومتر از جمعیت متمایز شد و باعث مطالعه سیارک شناخته شده Justitia شد که اندازه آن کوچکتر است. تجزیه و تحلیل این اجسام منجر به کشف غیرمنتظره رنگ قرمز آنها شد.
این نمودار نشان میدهد که چگونه سیارکها و قنطورسهای مختلف در منظومه شمسی سازماندهی شدهاند..
ناسا / جاکسا
با کشف Pompeja و Justitia، ستارهشناسان تصور میکردند که سیارکهای نوع D قرمزترین اجرام در کمربند سیارکها هستند (اما نه قرمزترین در منظومه شمسی). اجسام منظومه شمسی میتوانند انواع D را از بین ببرند، زیرا رنگ سیارکها هرچه دورتر از خورشید میچرخند تمایل به قرمز شدن دارند. وجود ترکیبات آلی پیچیده – مولکولهایی با تعداد زیادی اتم کربن در آنها، مانند بنزن – باعث افزایش قرمزی سطح میشود.
برای وجود مواد آلی پیچیده بر روی یک سیارک، بدنه باید از خطوط برفی خاصی عبور کند، جایی که مولکولها به جای بخار، به صورت یخ وجود دارند. خط برف آب، جایی که آب یخ میزند، درست از کمربند اصلی عبور میکند. خط برف دیاکسید کربن دورتر، به سمت زحل واقع شده است. ترکیبات ساده حاوی کربن مانند متان حتی دورتر از آن شکل میگیرند. این افزایش فاصله تا مرزهای یخی بدین معناست که پیچیدهترین مواد آلی فقط در دورترین نقاط منظومه شمسی یخ میزنند.
دو سیارک تازه کشف شده شبیه دو کلاس قرمزتر از اجرام منظومه شمسی بیرونی هستند: قنطورس و اجسام فرا نپتون (TNOs) که به ترتیب در نزدیکی سیارات غولپیکر میگردند و از نپتون خارج میگردند. برای اینکه Pompeja و Justitia بسیار قرمز باشند، باید از لبه منظومه شمسی بیرون بیایند. بنابراین چگونه توپهای عجیب و غریب تازه کشف شده به جایی رسیدند که ستارهشناسان آنها را پیدا کردند؟
الگوهای مهاجرت سیارات
نظریههای فعلی شکلگیری سیارهها بیان میکنند که پس از مراحل اولیه رشد سیارهها یک مجموعه فشرده از سیارههای غولپیکر ایجاد شد، این سیارات بیرونی شروع به مهاجرت و گسترش کردند و با یکدیگر تعامل داشتند و سیارکها را در طول مسیر با هم مخلوط کردند. این حرکت هر چند وقت یکبار اجسام نزدیک مشتری و فراتر از آن را به کمربند سیارکها پیوند میزد.
طیف Pompeja و Justitia به وضوح قرمزتر از سایر سیارکها و قرمز به صورت TNOs و Centaurs نشان داده میشود هنگامی که یک سیارک بسیار قرمز است، این بدان معناست که با افزایش طول موج آن بازتاب بیشتری به نور میدهد. در این نمودارها، واضح است که Pompeja و Justitia بسیار قرمزتر از سایر انواع سیارکهای کمربند اصلی هستند که از محدوده نور مرئی (چپ) عبور کردهاند و به رغم قرار گرفتن در کمربند سیارکها، به اندازه TNOs و Centaurs (راست) قرمز هستند. هاسگاوا و همکاران 2021
وجود Pompeja و Justitia در کمربند اصلی سیارکها نشان میدهد که اجسام دور به داخل و دور از خانه مهاجرت کردهاند. مهاجرت مشتری و سایر سیارات غولپیکر، همانطور که پیش بینی شده بود، باید این اجرام منظومه شمسی بیرونی را مجبور به انجام چنین سفری طولانی کند.
شان ریموند (آزمایشگاه اخترفیزیک بوردو، فرانسه) که در این مطالعه شرکت نکرده است، میگوید: “من این کشف را بعنوان شواهد بسیار قوی در حمایت از مدلهای کنونی تفسیر میکنم.”
اگر Pompeja و Justitia واقعاً اجسام سرگردان قرمز از خارج از مدار نپتون هستند، آنها درک فعلی دانشمندان از تشکیل سیاره را تأیید میکنند. این سیارکها با بازدید از کمربند اصلی، فرصتی را برای اخترشناسان فراهم میکنند تا شرایط منظومه شمسی بیرونی را از دور مطالعه کنند.
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
TWO EXTREMELY RED ASTEROIDS DISCOVERED FAR FROM HOME
BY: LAUREN SGRO AUGUST 5, 2021
https://skyandtelescope.org/astronomy-news/two-extremely-red-asteroids-discovered-far-from-home/