عندما تم اكتشاف كوكب Sedna البعيد على الحواف الخارجية لنظامنا الشمسي ، شكل ذلك لغزًا للعلماء. يبدو أن Sedna يدور ببطء شديد مقارنة بمعظم كائنات النظام الشمسي ، ويكمل دورة واحدة كل 20 يومًا. افترض علماء الفلك أن هذا العالم يمتلك قمرًا غير مرئي تعمل جاذبيته على إبطاء دوران سيدنا. ومع ذلك ، لم تظهر صور تلسكوب هابل الفضائي أي علامة على وجود قمر كبير بما يكفي للتأثير على Sedna.
كشفت القياسات الجديدة التي أجراها سكوت غاودي وكرزيستوف (كريس) ستانيك وزملاؤه في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) عن هذا اللغز من خلال إظهار أن القمر لم يكن ضروريًا بعد كل شيء. تدور Sedna بسرعة أكبر بكثير مما كان يعتقد في الأصل ، حيث تدور مرة واحدة على محورها كل 10 ساعات. فترة الدوران الأقصر هذه هي نموذجية للكواكب في نظامنا الشمسي ، ولا تتطلب أي تأثيرات خارجية لشرحها.
'لقد حللنا قضية قمر Sedna المفقود. قال غاودي: 'القمر لم يختف لأنه لم يكن هناك من الأساس'.
Sedna هو عالم غريب يأخذ مداره المتطرف أكثر من 45 مليار ميل من الشمس ، أو أكثر من 500 وحدة فلكية (حيث وحدة فلكية واحدة هي متوسط المسافة بين الأرض والشمس 93 مليون ميل). لا تقترب Sedna أبدًا من الشمس أكثر من 80 وحدة فلكية ، وتستغرق 10000 عام لإكمال مدار واحد. وبالمقارنة ، فإن مدار بلوتو البيضاوي الذي يبلغ طوله 248 عامًا يأخذ ما بين 30 و 50 وحدة فلكية من الشمس.
'حتى الآن ، بدت Sedna غريبة من جميع النواحي التي تمت دراستها فيها. قال غاودي: 'كل ممتلكات Sedna التي تمكنا من قياسها كانت غير نمطية'. 'لقد أظهرنا أن فترة تناوب Sedna ، على الأقل ، طبيعية تمامًا.'
يبدو Sedna غير عادي من نواح أخرى إلى جانب مداره. أولاً وقبل كل شيء ، إنه أحد أكبر 'الكواكب الصغيرة' المعروفة ، ويقدر حجمه بـ 1000 ميل مقارنةً ببلوتو 1400 ميل. تعرض Sedna أيضًا لونًا أحمر غير عادي لا يزال غير مفسر.
أشارت القياسات الأولية إلى أن فترة دوران Sedna كانت شديدة أيضًا - طويلة جدًا مقارنةً بالمقيمين الآخرين في النظام الشمسي. من خلال قياس تقلبات السطوع الصغيرة ، قدر العلماء أن Sedna يدور مرة واحدة كل 20-40 يومًا. من المحتمل أن يتطلب مثل هذا الدوران البطيء وجود قمر كبير قريب يمكن أن تؤدي جاذبيته إلى الضغط على المكابح وإبطاء دوران سيدنا. نتيجة لهذا التفسير ، تم إطلاق مفاهيم الفنان عند الإعلان عن اكتشاف Sedna والتي أظهرت وجود قمر مصاحب. بعد شهر واحد ، أظهرت الصور التي التقطتها تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا عدم وجود قمر كبير.
بأسلوب تحري حقيقي ، أعاد Gaudi وزملاؤه التحقيق في الأمر من خلال مراقبة Sedna باستخدام أداة MegaCam الجديدة على تلسكوب MMT بقطر 6.5 متر في ماونت هوبكنز ، أريزونا.قاموا بقياس سطوع Sedna بحثًا عن سطوع ودوري خافت ستظهر مدى سرعة دوران Sedna.
كما أشار ماثيو هولمان ، أحد أعضاء فريق CfA ، 'التباين في سطوع Sedna صغير جدًا ويمكن التغاضي عنه بسهولة.'
تتناسب بياناتهم مع نموذج الكمبيوتر الذي تدور فيه Sedna مرة كل 10 ساعات أو نحو ذلك. تستبعد قياسات الفريق بشكل قاطع فترة تناوب أقل من 5 ساعات أو أطول من 10 أيام.
بينما تحل هذه البيانات لغزًا واحدًا من Sedna ، تبقى ألغاز أخرى. من أهمها مسألة كيفية وصول سيدنا إلى مداره الإهليلجي للغاية ، ومداره طويل الأمد.
قال غاودي: 'يعمل المنظرون بجد لمحاولة معرفة من أين أتت Sedna'.
سيستمر علماء الفلك في دراسة هذا العالم الغريب لبعض الوقت في المستقبل.
قال ستانيك: 'هذا جسم فريد تمامًا في نظامنا الشمسي ، لذا فإن أي شيء يمكننا التعرف عليه سيكون مفيدًا في فهم أصله'.
تم تقديم هذا البحث إلى The Astrophysical Journal Letters للنشر وتم نشره عبر الإنترنت على http://arxiv.org/abs/astro-ph/0503673 .
يقع المقر الرئيسي لمركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وهو عبارة عن تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. علماء CfA ، منظمين في ستة أقسام بحثية ، يدرسون أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي CfA
