کشف یک دنیای یخی جدید در حاشیه منظومه شمسی

دانشمندان از کشف یک جهان یخ‌زده‌ی جدید در حاشیه‌ی منظومه شمسی خبر داده‌اند. در حالی که این جرم شناسایی شده‌ی دوردست بسیار کوچک است، ولی می‌تواند به ما در ردیابی و پیگیری موضوعی بسیار مهم‌تر و بزرگ‌تر کمک کند. این پدیده‌ی بسیار مهم در نقاط دوردست منظومه‌ی شمسی چیزی نیست جز سیاره‌ی احتمالی (اما هنوز تایید نشده) موسوم به سیاره‌ی نهم (Planet Nine).

 این کشف جدید که آن را به نام L91 می‌شناسیم، در گروه همان پدیده‌های دوردستی قرار می‌گیرد که در نجوم آنها را TNO یا «اجسام فرانپتونی» نامگذاری کرده‌اند و به بیان ساده به اجرام آسمانی کوچکی می‌گوییم که فراسوی سیاره‌ی نپتون به دور خورشید گردش می‌کنند. وجود چنین فاصله‌ی فراوانی باعث می‌شود تا مدت زمان گردش L91 به دور خورشید بسیار طولانی باشد.

 نپتون را به عنوان دورترین سیاره‌ی منظومه‌ی شمسی به شمار می‌آورند که وجود آن به عنوان یک «سیاره» به طور قطعی تایید شده است. این سیاره در فاصله‌ای در حدود ۴.۵ میلیارد کیلومتر از خورشید، پیرامون آن در مدار خود گردش می‌کند. اگر بخواهیم به زبان علمی‌تر بگوییم، این فاصله به میزان ۳۰ واحد نجومی است؛ یعنی اینکه به مقدار ۳۰ برابر فاصله‌ی بین زمین و خورشید است.

 اما نکته‌ی جالب این است که قوس L91‌ حتی از مقدار فوق نیز گسترده‌تر است. نزدیک‌ترین فاصله‌ای که این جرم آسمانی از خورشید پیدا می‌کند، چیزی در حدود ۵۰ واحد نجومی است. اما باید در نظر داشته باشیم که مدار L91 به صورت بیضوی است و بیشترین فاصله‌ی آن از خورشید نیز در این مدار طولانی به حدود ۱۴۳۰ واحد نجومی می‌رسد و پس از رسیدن به این فاصله‌ی بیشینه، دوباره در ادامه‌ی مدارش به فاصله‌های کمتر می‌رسد. متخصص فیزیک نجومی میشل بانیستر (Michele Bannister) از بلفاست دانشگاه کوئین در انگلستان در گفتگو با آدام مان از پایگاه ساینس در این باره گفت:

این مشخصات در آن محدوده‌ای که ما شناسایی کرده‌ایم صحیح هستند.
این حلقه‌ی شگفت‌آور نشان می‌دهد که L91 بیش از ۲۰ هزار سال برای کامل کردن یک دور کامل پیرامون خورشید نیاز دارد. چنین مدت زمان طولانی، این TNO‌ را در رتبه‌ی دوم طولانی‌ترین مسافت‌ها از خورشید (در اوج خورشیدی) در میان TNO هایی قرار می‌دهد که تا به امروز شناسایی شده‌اند.

 اگر بخواهیم اندکی بیشتر وارد جزییات شویم، L91 نسبت به سیاره‌ی کوچک سدنا (با ۹۳۹ واحد نجومی) از حیث مقدار فاصله چیرگی دارد، اما سیارک تازه کشف شده‌ای به نام FE72 وجود دارد که در سال ۲۰۱۴ برای نخستین بار شناسایی شده و دارای فاصله‌ی اوج ۴۲۷۴ واحد نجومی است.

 اما شاید واقعیتی که بیش از هر چیزی قابل توجه باشد این است که ظاهرا مسیر مداری L91 در حال انتقال است و این دنیای کوچک، در حال کوچ از یک پیکره‌ی اجرام آسمانی موسوم به ابر اورت، به یک گروه نزدیک دیگر با نام کمربند کویپر است.

 چنین نوع انتقالی قبل از این در هیچ یک از TNO های شناخته شده تا به امروز مشاهده نشده بود و گروهی که L91 را شناسایی کرده‌اند، باور دارند که علت این انتقال شاید به خاطر تاثیرات تاریخی نپتون به شکل ایجاد کشش روی سیاره‌ی کوچکتر بوده باشد. این احتمال وجود دارد که اثرات آن با برهم‌کنش‌های گرانشی یک ستاره‌ی عبوری ترکیب شده باشد. اما در حال حاضر همه‌ی صاحب‌نظران با این توضیح قانع نشده‌اند. کنستانتین باتگین (Konstantin Batygin) دانشمند سیاره‌شناس از موسسه‌ی فناوری کالیفرنیا (کلتک)، که در این یافته نقشی نداشته، در گفتگو با ساینس گفت:

 چنین سناریویی نامحتمل نیست، اما من باور دارم که ما نیاز به چنین روندی نداریم.
 گفتنی است که باتگین خودش عضوی از یک تیم پژوهشی است که برای نخستین بار، فرضیه‌ی وجود سیاره‌ی نهم را مطرح کرده بودند. از این رو وی باور دارد که این جهان بسیار بزرگ و هنوز رویت نشده که گمان می‌رود دور از دید ما و در بیرونی‌ترین بخش‌های منظومه‌ی شمسی در حال حرکت است، ممکن است علت تمامی مدارهای عجیب و گاها غیرمنطقی بسیاری از اجرام کوچک‌تر در آن بخش‌ها از جمله L91 باشد.

 گروه بانیستر در مطالعه‌ی اخیر خود که هنوز البته منتشر نشده است، این موضوع را تحت بررسی قرار دادند که آیا یک جرم فضایی در حد و اندازه‌هایی که برای سیاره‌ی نهم متصور می‌شویم، خواهد توانست تا حرکت‌های عجیب L91 را توجیه کند؟ در ادامه و با انجام محاسبات اولیه مشخص شد که پاسخ منفی است. گفتنی است که جرم برآورد شده برای سیاره‌ی نهم چیزی حدود ۱۰ برابر جرم کره‌ی زمین است.

 اما با پیدا شدن بیشتر و بیشتر چنین اجرام دوردستی در حاشیه‌ی منظومه شمسی توسط دانشمندان‌، توانایی ما هم برای تجزیه و تحلیل جنبش‌های آن اجرام نسبت به گذشته قوی‌تر می‌شود. یکی از اعضای گروه، مگ شوامب (Meg Schwamb) از رصدخانه‌ی گمینی در هایلو هاوایی در گفتگو با الکساندرا ویتز (Alexandra Witze) در نیچر در این باره گفت:

هر بار که ما یکی دیگر از این اجرام آسمانی را شناسایی می‌کنیم، در واقع تکه‌ی دیگری به پازل ما افزوده می‌شود.

حضور سوال برانگیز یک هواپیمای فضایی برای مدت طولانی در مدار زمین دانش ما درباره‌ جهان هستی تا کجا می تواند گسترش یابد؟