للمرة الثانية فقط في التاريخ ، اكتشف علماء الفلك قمرًا صغيرًا جديدًا ذو أصل طبيعي يدور حول الأرض. تم اكتشاف القمر الصغير ، المعروف باسم 2020CD3 (CD3 للاختصار) ، لأول مرة بواسطة Kacper Werizchos و Teddy Pruyne باستخدام بيانات من مسح كاتالينا سكاي . بمجرد تحديد مدار CD3 ليكون متمحورًا حول الأرض ، قام زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في جامعة كوينز بلفاست الدكتور غريغوري فيدوريتس بتجميع فريق من 23 عالم فلك حول العالم لإجراء ملاحظات دقيقة عن الجسم لتحديد هويته. بناءً على نتائج الفريق ، تم نشر ورقة في 24 نوفمبر 2020 ، في المجلة الفلكية ، الذي يميز الحد الأدنى.
أحد الأسباب الرئيسية للطبيعة الدقيقة لعملية تحديد الهوية هو حقيقة أننا خدعنا من قبل! لقد تم الخلط بين معززات صواريخ المرحلة العليا المستنفدة من المهمات القمرية والكويكبات في الماضي. على حد سواء أبولو 12 وتشانج الصيني 2 تركت المهمات المراحل العليا في الفضاء التي مرت لفترة وجيزة بالحد الأدنى. حالة أخرى مرحة للخلط بين جسم من صنع الإنسان وكويكب هي وكالة الفضاء الأوروبية الأسطورية رشيد المركبة الفضائية التي رصدتها كاتالينا Sky Survey في عام 2007 أثناء تحليق فوق الأرض أعطيت لفترة وجيزة تسمية الكويكب المؤقتة لعام 2007 VN84. هناك شيء ممتع للغاية حول مركبة فضائية كان من المحتم أن تزور مذنبًا يعتقد خطأً أنه كويكب.
Rosetta ومركب الإنزال Philae في المذنب 67P / Churyumov-Gerasimenko. أثناء تحليقها بالقرب من الأرض قبل الوصول إلى المذنب ، أخطأ في تعريف المركبة الفضائية على أنها كويكب! الائتمان: ESA
ما هو شكل CD3 ، وكيف يمكننا التأكد من أنه ليس حطامًا فضائيًا متعلقًا بالبشر؟ مثل جميع كائنات النظام الشمسي ، يتعرض القمر الصغير لضغط طفيف من الرياح الشمسية والإشعاع الشمسي. هذا التأثير يتناسب طرديا مع مساحة سطح الكائن المعني. من خلال قياس حجم جسم ما وملاحظة الانحراف في مداره عن ذلك المتوقع فقط من تأثير الجاذبية ، يمكننا اكتساب نظرة ثاقبة مفيدة لهدفنا.
عندما سئل عن ذلك ، المؤلف الرئيسي لالمجلة الفلكيةعلق الورق ، Grigori Fedorets ، 'نقارن مساحة السطح بالكتلة. بالنسبة إلى معززات الصواريخ ، التي تكون مجوفة ، تكون نسبة السطح إلى الكتلة أعلى بكثير '. هناك طريقة أخرى للنظر إليها وهي أن الشمس بهاأقلتأثير على مدار CD3 أكثر مما نتوقعه لأي شيء من صنع الإنسان ، مما يقودنا إلى تحديد أن الجسم صلب. يُعتقد الآن أن الكائن مصنوع من نوع من السيليكات. في الأساس ، كما قد يتوقع المرء ، إنها صخرة فضائية.
مرحلة S-! VB من Apollo 17 ، مطابقة لمرحلة Apollo 12 التي تم الخلط بينها وبين الكويكب. تعني الطبيعة الجوفاء لهذه المراحل أنه يتم دفعها بسهولة أكبر بواسطة ضغط الإشعاع الشمسي. الائتمان: ناسا
ما هو حجم جارنا الجديد؟ هل هذا شيء يدعو للقلق؟ ماذا سيحدث إذا اصطدم القمر الصغير بالأرض؟ عندما يتم العثور على صخور فضائية بالقرب من الأرض ، يبدو أن أسئلة مثل هذه تظهر حتمًا. في معالجة مثل هذه الأسئلة المخيفة ، يضعها Fedorets على هذا النحو ؛ يبلغ قطر هذا القمر الصغير مترًا واحدًا أو مترين. إذا ضربت الأرض ، فسوف تحترق في الغلاف الجوي '. يواصل Fedorets ، '... بشكل عام ؛ هذه الصور الصغيرة صغيرة جدًا '.
سبب آخر لتهدئة عقلك هو حقيقة أن CD3 قد ترك بالفعل نظام Earth-Moon! من خلال حساب مسار الكائن إلى الوراء في الوقت الذي نعرف أنه كان صغيرًا في البداية. 'تم اكتشافه وهو في طريقه للخروج من نظام الأرض والقمر. قبل أن تغادر ، تم الاستيلاء عليها لمدة 2.7 سنة '. أوضح Fedorets أن وقت الالتقاط هذا ممتد تمامًا ، 'وفقًا لعمليات المحاكاة التي أجريناها ، لن يتم التقاط متوسط الحد الأدنى إلا لحوالي تسعة أشهر ... إنه وقت التقاط أطول مما توقعنا.'
الرسوم المتحركة لمسار 2020 CD3. تنسب إليه: فينيكس 7777 مصدر البيانات: نظام هورايزونز ، مختبر الدفع النفاث ، ناسا
تم تكديس ثلاثة تعريضات طويلة بألوان مختلفة لإعطاء صورة مركبة ذات ألوان حقيقية لعام 2020CD3. الخطوط عبارة عن نجوم ثابتة يتم تلطيخها بسبب تتبع حركة القمر الصغير. الائتمان: مرصد الجوزاء الدولي / مختبر أبحاث الفلك البصري والأشعة تحت الحمراء الوطني التابع لمؤسسة NSF / AURA / G. فيدوريتس
لم يقتصر الأمر على بقاء CD3 لفترة أطول مما هو متوقع ، ولكنه أيضًا كان يدور بشكل أبطأ من معظم المحاكاة ، مع فترة دوران مرة كل ثلاث دقائق. بالمقارنة مع جسم هائل مثل كوكب ، قد يبدو سريعًا ، ولكن نظرًا للحجم الصغير لهذا الجسم ، فإنه يدور على مهل.
CD3 هو ثاني حيوان صغير يتم اكتشافه ، وهو الكائن الأول 2006 RH120 ، التي تم العثور عليها قبل أربعة عشر عامًا. هل نتوقع استمرار هذه الوتيرة؟ ليس إذا كان للمجتمع الفلكي طريقه.
القادم مرصد فيرا روبين يجب أن يفجر الأبواب من معدل اكتشاف الحد الأدنى. وفقًا لفيدوريتس ، سيجد المرصد العديد من الصور الصغيرة. 'نتوقع العثور على واحد كل شهرين أو ثلاثة أشهر في أفضل الأحوال.' مع توقع ظهور أول ضوء في عام 2021 ، قد نكون على وشك الدخول في حقبة جديدة في علم فلك الحد الأدنى (جنبًا إلى جنب مع عدد لا يحصى من الاكتشافات الأخرى المرتبطة بمراصد بهذا الحجم).
مرصد فيرا روبين قيد الإنشاء في عام 2017 (المعروف باسم تلسكوب المسح الشامل الكبير أو LSST في ذلك الوقت) الائتمان: LSST
تعتبر الأجسام مثل CD3 رائعة بشكل خاص لعلماء الفلك. على عكس المعادن الموجودة على سطح الأرض ، والتي تخضع للعديد من العمليات الجوية والجيولوجية ، فإن المادة الكويكبية نقية. ملاحظات Fedorets ، 'إنها [أشياء مثل CD3] تحتوي على أقدم مادة في النظام الشمسي ، ودراستها بالتفصيل تخبرنا عن كيفية نشوء النظام الشمسي وتشكيله.' يتابع قائلاً ، 'هذا علاج نادر لعلماء الفلك للعثور على مثل هذا الجسم ... سيكون من المثير يومًا ما الذهاب وزيارة أحد هذه الأشياء ، وتلمسها ببعض الأدوات ، ومعرفة المزيد عن النظام الشمسي ... ونحن لا نفعل ذلك تعرف حقًا الكثير عن هذه الأشياء التي يتراوح حجمها بين متر وعشرة أمتار. لم تتم دراستها كثيرًا لأنه من الصعب جدًا اكتشافها '.
الاكتشافات غير العادية في المادة المظلمة ، وموجات الجاذبية ، والثقوب السوداء ، والمستعرات الأعظمية ، والكواكب الخارجية (ناهيك عن المركبات الفضائية المأهولة وغير المأهولة) كلها تصدرت عناوين الصحف. غالبًا ما تلهم هذه القصص الهائلة الكثير منا للإشارة إلى أننا نعيش في عصر ذهبي لعلم الفلك. يجب ألا نتغاضى عن الاكتشافات الصغيرة القريبة من المنزل مثل CD3. قد تكون هذه الكتلة من صخرة الفضاء بحجم الأريكة شيئًا بسيطًا ، لكن الدراسة الحالية والمستقبلية لهذا والأشياء المماثلة هي صفقة كبيرة.
أكثر:
مسح كاتالينا سكاي
مرصد روبين