يُشار إلى المذنب الجديد بالسهم الأزرق. رصيد الصورة: مرصد الجوزاء انقر للتكبير
اكتشف علماء الفلك ثلاثة مذنبات جليدية قد تساعد في تفسير كيفية تشكل محيطات الأرض. هذه المذنبات الجديدة لها مدارات تشبه الكويكبات ، وتشكلت في النظام الشمسي الداخلي الدافئ ، وليس في المناطق الخارجية مثل معظم المذنبات. يقدم هذا دليلًا على النظرية القائلة بأن حزام الكويكبات الرئيسي ليس جافًا تمامًا ، كما كان يعتقد سابقًا ، ولكنه في الواقع غني جدًا بالجليد - وهو مصدر رئيسي لمياه كوكبنا.
قد تحمل ثلاثة مذنبات جليدية تدور حول الكويكبات الصخرية في حزام الكويكبات الرئيسي بين المريخ والمشتري أدلة على أصل محيطات الأرض.
المجموعة المكتشفة حديثًا من المذنبات ، والتي أطلق عليها 'هنري هسيه' طالب الدراسات العليا بجامعة هاواي والبروفيسور ديفيد جيويت 'مذنبات الحزام الرئيسي' ، لها مدارات تشبه الكويكبات ، وعلى عكس المذنبات الأخرى ، يبدو أنها تشكلت في النظام الشمسي الداخلي الدافئ داخل مدار كوكب المشتري وليس في النظام الشمسي الخارجي البارد خارج نبتون.
يشير وجود هذه المذنبات ذات الحزام الرئيسي إلى أن الكويكبات والمذنبات أكثر ارتباطًا بكثير مما كان يعتقد سابقًا ويدعم فكرة أن الأجسام الجليدية من حزام الكويكبات الرئيسي يمكن أن تكون مصدرًا رئيسيًا لمياه الأرض الحالية. ظهر هذا العمل في طبعة 23 مارس من ساينس اكسبريس (pdf) وسيظهر أيضًا في طبعة أبريل المطبوعة من Science.
تم إجراء الملاحظات الحاسمة في 26 نوفمبر 2005 ، باستخدام تلسكوب Gemini North الذي يبلغ ارتفاعه 8 أمتار في Mauna Kea. وجد هسيه وجويت أن شيئًا يسمى كويكب 118401 كان يقذف الغبار مثل المذنب. جنبًا إلى جنب مع مذنب غامض (تم تحديده 133P / Elst-Pizarro) معروف منذ ما يقرب من عقد من الزمان ولكنه لا يزال غير مفهوم ، ومذنب آخر (تم تحديده P / 2005 U1) اكتشفه مشروع Spacewatch في أريزونا قبل شهر واحد فقط ، يتكون 'Asteroid' 118401 فئة جديدة تمامًا من المذنبات.
قال هسيه: 'مذنبات الحزام الرئيسي فريدة من نوعها من حيث أن لها مدارات مسطحة ودائرية وشبيهة بالكويكبات ، وليست مدارات طويلة مائلة غالبًا ما تتميز بها جميع المذنبات الأخرى'. 'في الوقت نفسه ، فإن مظهرها المذنبي يجعلها تختلف عن جميع الكويكبات الأخرى التي لوحظت سابقًا. إنهم لا يتناسبون بدقة مع أي من الفئتين '.
في كل من عامي 1996 و 2002 ، شوهد مذنب الحزام الرئيسي 'الأصلي' ، 133P / Elst-Pizarro (الذي سمي على اسم مكتشفيه) ، على أنه يعرض ذيلًا طويلًا من الغبار نموذجيًا للمذنبات الجليدية ، على الرغم من وجود مدار مسطح دائري نموذجي لـ من المفترض أن تكون كويكبات صخرية جافة. نظرًا لأن جسم الحزام الرئيسي الوحيد الذي لوحظ أنه يتخذ مظهرًا مذنبًا ، ظلت طبيعة 133P / Elst-Pizarro الحقيقية مثيرة للجدل. الى الآن.
قال جيويت: 'يُظهر اكتشاف مذنبات الحزام الرئيسي الأخرى أن 133P / Elst-Pizarro ليس وحيدًا في حزام الكويكبات'. 'لذلك ، من المحتمل أن يكون كويكبًا عاديًا (على الرغم من كونه جليديًا) ، وليس مذنبًا من النظام الشمسي الخارجي الذي تحول مداره الشبيه بالمذنب بطريقة ما إلى كوكب شبيه بالكويكب. وهذا يعني أن الكويكبات الأخرى يمكن أن تحتوي على جليد أيضًا '.
يُعتقد أن الأرض قد تكونت ساخنة وجافة ، مما يعني أن محتواها المائي الحالي يجب أن يتم توصيله بعد تبريد الكوكب. المرشحون المحتملون لتزويد هذه المياه هم المذنبات والكويكبات المتصادمة. بسبب محتواها الجليدي الكبير ، كانت المذنبات مرشحة رائدة لسنوات عديدة ، لكن التحليل الأخير لمياه المذنب أظهر أن ماء المذنب يختلف اختلافًا كبيرًا عن مياه المحيطات النموذجية على الأرض.
قد يعطي جليد الكويكبات تطابقًا أفضل مع مياه الأرض ، ولكن حتى الآن ، كان يُعتقد أن أي جليد قد تحتويه الكويكبات ذات مرة إما ذهب لفترة طويلة أو مدفون بعمق داخل كويكبات كبيرة بحيث يتعذر الوصول إليه لمزيد من التحليل. إن اكتشاف مذنبات الحزام الرئيسي يعني أن هذا الجليد لم يختف ولا يزال من الممكن الوصول إليه (مباشرة على أسطح بعض الأجسام على الأقل في الحزام الرئيسي ، وفي بعض الأحيان ، حتى في الفضاء). يمكن لبعثات المركبات الفضائية إلى مذنبات الحزام الرئيسي أن توفر معلومات جديدة وأكثر تفصيلاً عن محتواها الجليدي ، وبالتالي تعطينا نظرة ثاقبة جديدة حول أصل الماء ، وفي النهاية الحياة ، على الأرض.
كما هو محدد تقليديا ، فإن المذنبات والكويكبات مختلفة جدا. كلاهما جسمان يقعان على بعد بضع مئات إلى بضع مئات من الأميال عبر ذلك المدار في جميع أنحاء نظامنا الشمسي. ومع ذلك ، يُعتقد أن المذنبات تنشأ في النظام الشمسي الخارجي البارد وبالتالي تحتوي على جليد أكثر بكثير من الكويكبات ، التي يُعتقد أن معظمها قد تشكل بالقرب من الشمس في حزام الكويكبات بين المريخ والمشتري.
تمتلك المذنبات أيضًا مدارات كبيرة وطويلة ، وبالتالي تعاني من تغيرات كبيرة في درجات الحرارة. عندما يقترب مذنب من الشمس ، يسخن جليده ويتصاعد (يتغير مباشرة من الجليد إلى الغاز) ، وينفث الغاز والغبار في الفضاء ، مما يؤدي إلى ظهور ذيل ومظهر غامض مميز. بعيدًا عن الشمس ، يتوقف التسامي ، ويبقى أي جليد متجمد حتى مرور المذنب التالي بالقرب من الشمس. على النقيض من ذلك ، فإن الأجسام الموجودة في حزام الكويكبات لها مدارات دائرية بشكل أساسي ومن المتوقع أن تجف في الغالب من الجليد عن طريق حصرها في النظام الشمسي الداخلي. في الأساس ، يجب أن تكون مجرد صخور. مع اكتشاف مذنبات الحزام الرئيسي ، نعلم الآن أن هذا ليس هو الحال ، وأن التعريفات التقليدية للمذنبات والكويكبات تحتاج بشكل عام إلى صقل.
هذا العمل مدعوم بمنحة من برنامج علم الفلك الكوكبي التابع لناسا التابع لمديرية المهام العلمية.
مزيد من المعلومات: http://www.ifa.hawaii.edu/~hsieh/mbcs.html
المصدر الأصلي: جامعة هاواي