گزارش برنا از راز پنهان یک سیاره گمشده در دل کمربند سیارکی:
وستا آن‌طور که فکر می‌کردیم نیست!
برنا - گروه علمی و فناوری: یافته‌های تازه از مأموریت داون ناسا نشان می‌دهد وستا ممکن است بقایای یک سیاره از‌دست‌رفته در آغاز پیدایش منظومه شمسی باشد.
زهرا وجدانی: در دل کمربند سیارکی میان مریخ و مشتری، جرمی قدیمی و مرموز به نام وستا قرار دارد که سال‌ها دانشمندان آن را صرفاً یک سیارک بزرگ یا سیاره ناکام می‌دانستند. اما اکنون، داده‌های دقیق‌تر مأموریت داون ناسا پرده از لایه‌ای عمیق‌تر در فهم ما از این جرم آسمانی برداشته‌اند. بررسی‌های تازه، ساختار درونی وستا را چنان پیچیده و رازآلود نشان می‌دهند که شاید بتوان آن را نه یک جرم منفرد، بلکه بخشی از تاریخ گمشده سیارات منظومه شمسی دانست.
آیا وستا تکه‌ای از یک سیاره گمشده است؟
بررسی‌های جدید از داده‌های مأموریت فضایی داون (Dawn) ناسا، تصویری پیچیده‌تر و شگفت‌انگیزتر از سیارک وستا ارائه می‌دهد که ممکن است باور‌های پیشین دانشمندان درباره منشأ و ساختار این جرم آسمانی را تغییر دهد. این یافته‌ها احتمال جدیدی را مطرح کرده‌اند: آیا وستا بخشی از یک سیاره نوپدید در دوران آغازین منظومه شمسی بوده که بر اثر برخوردهای سهمگین از سیاره مادر جدا شده است؟
راز‌هایی از درون وستا: کشف پیچیدگی‌های ساختاری
فاصله زمانی ۲۰۱۱ تا ۲۰۱۲، فضاپیمای داون در مدار سیارک وستا قرار گرفت و با اندازه‌گیری میدان گرانشی، جمع‌آوری داده‌های تصویری با وضوح بالا و ترسیم نقشه‌ای دقیق از سطح این جرم آسمانی، یکی از کامل‌ترین پایگاه‌های داده از یک سیارک را فراهم کرد. پس از پایان مأموریت در سال ۲۰۱۸، دانشمندان ناسا به بررسی و تحلیل دقیق‌تر این داده‌ها پرداختند.
رایان پارک، دانشمند ارشد پژوهشکده پیشرانه جت (JPL) ناسا و مهندس اصلی این پروژه، گفت: «سال‌ها داده‌های گرانشی از وستا با یکدیگر هم‌خوانی نداشتند و ما را با پرسش‌هایی مواجه می‌کردند. اما اکنون، پس از تقریباً یک دهه اصلاح روش‌های کالیبراسیون و پردازش داده‌ها، به هماهنگی شگفت‌انگیزی میان داده‌های رادیومتریک شبکه اعماق فضا و داده‌های تصویری ثبت‌شده توسط فضاپیما رسیده‌ایم.»
وستا؛ بدون هسته یا تکه‌ای از یک سیاره؟
مفهومی در فیزیک به نام «گشتاور لختی» به دانشمندان کمک می‌کند تا ساختار درونی اجرام آسمانی مانند وستا را ارزیابی کنند. گشتاور لختی معیاری است از میزان مقاومت یک جسم در برابر تغییر در سرعت چرخش آن. در قیاسی جالب، دانشمندان آن را به اسکیت‌بازی روی یخ تشبیه می‌کنند که با جمع‌کردن دست‌های خود به محور بدن، سرعت چرخش را افزایش می‌دهد. اجرامی که هسته‌ای متراکم دارند، رفتار دینامیکی متفاوتی نسبت به اجرام فاقد هسته از خود نشان می‌دهند.
اما در مورد وستا، داده‌های گرانشی و چرخشی نشان می‌دهد که این جرم آسمانی رفتاری مشابه سیارکی بدون هسته دارد؛ امری که با مدل‌های پیشین درباره ساختار وستا تناقض دارد.
شواهد متناقض در برابر فرضیه‌ها
دو فرضیه برای توضیح ساختار عجیب وستا مطرح شده‌اند: یکی، فرایند ناقص تمایز سیاره‌ای (incomplete differentiation) که در آن، مواد مذاب درونی فرصت تشکیل یک هسته مجزا را نیافته‌اند؛ و دیگری، اینکه وستا تکه‌ای جداشده از برخوردهای عظیم میان سیارات در حال شکل‌گیری در اوایل تاریخ منظومه شمسی است. با این حال، هر دو فرضیه با چالش‌هایی روبه‌رو هستند.
سِت جاکوبسون، سیاره‌شناس و از اعضای تیم تحقیق، گفت: «ما کاملاً مطمئن هستیم که شهاب‌سنگ‌هایی که در زمین یافته‌ایم، از وستا منشأ گرفته‌اند. اما این شهاب‌سنگ‌ها نشانه‌ای از تمایز ناقص در ساختار درونی خود ندارند.»
از سوی دیگر، فرضیه برخوردهای عظیم بیان می‌کند که در جریان شکل‌گیری سیارات، برخورد‌هایی سنگین باعث پرتاب قطعاتی از جرم مذاب به فضا شده که فاقد هسته هستند. وستا می‌تواند یکی از همین قطعات باشد.
آیا وستا تکه‌ای از یک سیاره در حال تولد بوده است؟
در حال حاضر، جاکوبسون و یکی از دانشجویان کارشناسی ارشدش به نام امیلی الیزوندو، در حال مدل‌سازی سناریو‌هایی هستند که در آنها برخی از اجرام کمربند سیارک‌ها – از جمله وستا – بقایای پرتاب‌شده از سیارات در حال رشد در منظومه شمسی هستند.
با اینکه این فرضیه هنوز اثبات نشده، اما محققان امیدوارند با بررسی‌های دقیق‌تر روی شهاب‌سنگ‌های وستا و استفاده از روش‌های نوین پردازش داده‌های مأموریت داون، بتوانند راهی برای اثبات یا رد آن بیابند.
آغاز فصلی تازه در پژوهش‌های سیاره‌ای
به باور جاکوبسون، این پژوهش تنها نقطه آغاز یک مسیر پژوهشی جدید است که می‌تواند نگاه دانشمندان به سیاره‌های تمایز‌یافته را برای همیشه تغییر دهد. او در این‌باره گفت: «دیگر نمی‌توان مجموعه شهاب‌سنگ‌های وستا را صرفاً نمونه‌هایی از یک جرم آسمانی کوچک دانست که در مسیر تبدیل به یک سیاره ناکام مانده است. اینها شاید تکه‌هایی از یک سیاره واقعی در حال شکل‌گیری بوده‌اند که هنوز هویت کامل آن را نمی‌دانیم.»
تحقیقات تازه در مورد وستا، نقطه‌عطفی در مطالعات سیاره‌شناسی به شمار می‌آیند؛ چرا که این جرم آسمانی اکنون ممکن است نه یک پیکره منفرد و ابتدایی، بلکه تکه‌ای از یک سیاره در حال تولد باشد که بر اثر برخوردهای سهمگین در دوران اولیه شکل‌گیری منظومه شمسی از هم پاشیده است. اگر این فرضیه تأیید شود، وستا تنها نماینده‌ای از سیارک‌ها نخواهد بود، بلکه حامل بخشی از حافظه باستانی منظومه شمسی است؛ حافظه‌ای که می‌تواند روایت ما از نحوه تولد سیارات را دگرگون کند. اکنون، در‌های تازه‌ای به سوی درک ژرف‌تر از گذشته‌ی کیهانی ما گشوده شده‌اند.
انتهای پیام/
گزارش برنا از دروازه‌ای به سوی ماه؛
گزارش برنا از کشفی شگفت‌انگیز در اسکن کیهانی:
گزارش برنا از ردپای ستاره فراری در کهکشان راه شیری:
برنا از انقلابی جدید در نجوم گزارش می‌دهد؛
بارش مرموز در اعماق سیارات:
نظر شما
پیشنهاد سردبیر
پرونده ویژه
