رصيد الصورة: ناسا
تتمثل أحدث مهمة تلسكوب هابل الفضائي في تعقب الأجسام المراوغة التي تشبه بلوتو والتي تكمن في حافة نظامنا الشمسي - ويبدو أن العديد منها يسافر في أزواج مثل بلوتو وقمره شارون. تم تصنيف هذه الكائنات على أنها كائنات حزام كايبر (KBO) ويمكن العثور عليها في حزام واسع بعد نبتون. حتى الآن ، وُجد أن 1٪ من أجسام حزام كايبر هي أنظمة ثنائية ، وهي حقيقة تحير علماء الفلك.
تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ساخن على درب فئة جديدة مثيرة للاهتمام من أجسام النظام الشمسي والتي قد يطلق عليها بلوتو 'ميني مي'؟ أجسام خافتة وعابرة تسافر في أزواج في العالم الخارجي الغامض المتجمد للنظام الشمسي الذي يسمى حزام كايبر.
في النتائج المنشورة اليوم في مجلة Nature ، قام فريق من علماء الفلك بقيادة كريستيان فيليه من شركة تلسكوب كندا-فرنسا-هاواي (CFHT) في كامويلا ، هاواي ، بالإبلاغ عن الملاحظات الأكثر تفصيلاً حتى الآن لجسم حزام كويبر (KBO) 1998 WW31 ، الذي تم اكتشافه قبل أربع سنوات ووجد أنه ثنائي العام الماضي بواسطة CFHT.
يعيش بلوتو وقمره شارون وعدد لا يحصى من الأجسام الجليدية المعروفة باسم أجسام حزام كويبر في منطقة شاسعة من الفضاء تسمى حزام كايبر. تمتد `` ساحة الخردة '' من المواد المتبقية من تكوين النظام الشمسي من مدار نبتون إلى 100 مرة من الأرض من الشمس (التي تبعد حوالي 93 مليون ميل) وهي مصدر ما لا يقل عن نصف مدار كوكب نبتون. المذنبات قصيرة المدى التي تتنقل عبر نظامنا الشمسي. وجد علماء الفلك مؤخرًا فقط أن نسبة صغيرة من أجسام حزام كايبر هي في الواقع كائنان يدوران حول بعضهما البعض ، تسمى الثنائيات.
'أكثر من واحد في المائة من حوالي 500 من أجسام حزام كايبر المعروفة ثنائية بالفعل: حقيقة محيرة سيتم اقتراح العديد من التفسيرات لها فيما سيكون مجالًا بحثيًا مثيرًا للغاية وسريع التطور في السنوات القادمة ،' يقول فيليت.
كان هابل قادرًا على قياس الكتلة الإجمالية للزوج بناءً على مدارهما المتبادل لمدة 570 يومًا (تقنية استخدمها إسحاق نيوتن قبل 400 عام لتقدير كتلة القمر). 'الزوجان الفرديان' عام 1998 WW31 هما أقل حجمًا بحوالي 5000 (0.0002) مرة من بلوتو وشارون.
مثل زوج من متزلجي الفالس ، تدور أجسام حزام كايبر الثنائية حول مركز ثقل مشترك. مدار عام 1998 WW31 هو الأكثر غرابة الذي تم قياسه على الإطلاق لأي جسم ثنائي في النظام الشمسي أو قمر صناعي كوكبي. تختلف المسافة المدارية الخاصة به بمقدار عشرة أضعاف ، من 2500 إلى 25000 ميل (4000 إلى 40000 كيلومتر). من الصعب تحديد كيف تنتهي أجسام حزام كايبر بالسفر في أزواج. قد يكونون قد تشكلوا بهذه الطريقة ، أو ولدوا مثل التوائم ، أو يمكن أن ينتجوا عن طريق الاصطدامات حيث ينقسم جسم واحد إلى قسمين.
منذ اكتشاف أول KBO في عام 1992 ، تساءل علماء الفلك عن عدد أجسام KBO التي قد تكون ثنائيات ، ولكن كان من المفترض عمومًا أن الملاحظات ستكون صعبة للغاية بالنسبة لمعظم التلسكوبات. ومع ذلك ، فإن الرؤى التي سيتم اكتسابها من دراسة أجسام حزام كايبر الثنائية ستكون مهمة: يوفر قياس المدارات الثنائية تقديرات لكتل KBO ، والكسوف المتبادل للثنائي يسمح لعلماء الفلك بتحديد الأحجام الفردية والكثافة. بافتراض أن جزءًا من أجسام حزام كايبر يجب أن يكون ثنائيًا - تمامًا كما تم اكتشافه في حزام الكويكبات - بدأ علماء الفلك في النهاية في البحث عن أزواج من أجسام حزام كايبر المتشابكة جاذبيًا.
ثم ، أخيرًا ، قبل عام بالضبط في 16 أبريل 2001 ، أعلن Veillet ومعاونوه عن أول اكتشاف لـ KBO ثنائي: 1998 WW31. منذ ذلك الحين ، أبلغ علماء الفلك عن اكتشافات ستة أجسام ثنائية أخرى. يقول Veillet: 'إنه لأمر مدهش أن شيئًا يبدو من الصعب جدًا القيام به ويستغرق تحقيقه سنوات عديدة يمكن أن يؤدي بعد ذلك إلى سيل من الاكتشافات'. تم إجراء أربعة من هذه الاكتشافات باستخدام تلسكوب هابل الفضائي: تم اكتشاف اثنين من خلال برنامج بقيادة مايكل براون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ، كاليفورنيا ، واثنان آخران مع برنامج بقيادة كيث نول من معهد علوم تلسكوب الفضاء في بالتيمور ، دكتوراه في الطب. تعتبر حساسية ودقة هابل مثالية لدراسة أجسام حزام كايبر الثنائية لأن الأجسام باهتة جدًا وقريبة جدًا من بعضها.
يعد حزام كايبر أحد آخر قطع الألغاز المفقودة الكبيرة لفهم أصل وتطور نظامنا الشمسي وأنظمة الكواكب حول النجوم الأخرى. يمكن تجديد أقراص الغبار التي تظهر حول النجوم الأخرى عن طريق الاصطدامات بين الأجسام من نوع حزام كايبر ، والتي تبدو شائعة بين النجوم. تقدم هذه الاصطدامات أدلة أساسية على ولادة أنظمة كوكبية.
المصدر الأصلي: بيان هابل الإخباري