اسپیس نوتااسپیس نوتااسپیس نوتا
  • صفحه اصلی
  • فناوری فضایی
    فناوری فضایینمایش بیشتر
    استفاده از دوربین‌ها به‌عنوان ابزار علمی در ماموریت‌های آرتیمیس ۳ انجام می‌شود
    استفاده از دوربین‌ها به‌عنوان ابزار علمی در ماموریت‌های آرتیمیس ۳ انجام می‌شود
    ۵ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
    چگونه می‌توان بادبان‌های خورشیدی را بهتر چرخاند؟
    چگونه می‌توان بادبان‌های خورشیدی را بهتر چرخاند؟
    ۲۵ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۱۴:۰۰
    چگونه "عضلات حبابی" به فضانوردان کمک می‌کنند روی پا بایستند؟
    چگونه “عضلات حبابی” به فضانوردان کمک می‌کنند روی پا بایستند؟
    ۲۴ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۲۱:۰۰
    جهان پر از عدسی‌های طبیعی تلسکوپی است؛ تلسکوپ رومن از آن‌ها برای مطالعه ماده تاریک بهره خواهد گرفت
    جهان پر از عدسی‌های طبیعی تلسکوپی است؛ تلسکوپ رومن از آن‌ها برای مطالعه ماده تاریک بهره خواهد گرفت
    ۲۴ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۲۰:۰۰
    نمای نزدیک و بی‌سابقه از خورشید؛ تصاویری که نفس را بند می‌آورند
    نمای نزدیک و بی‌سابقه از خورشید؛ تصاویری که نفس را بند می‌آورند
    ۱۱ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
  • ماموریت‌های فضایی
    • ماموریت‌های دولتی
    • ماموریت‌های خصوصی
  • نجوم و کیهان‌شناسی
    • ستاره‌ها و سیارات
    • تصاویر فضایی
    • پژوهش‌های علمی
    • دانستنی های علمی
  • محیط زیست و زمین‌شناسی
    • تغییرات اقلیمی
    • زمین‌لرزه‌ها
    • آتشفشان‌ها
خواندن: سیاره کوتوله‌ای که فیزیک را به چالش کشید: نه جو دارد، نه حلقه‌هایش طبیعی‌اند!
به اشتراک بگذارید
اسپیس نوتااسپیس نوتا
  • فناوری فضایی
  • ماموریت‌های فضایی
    • ماموریت‌های دولتی
    • ماموریت‌های خصوصی
  • نجوم و کیهان‌شناسی
    • ستاره‌ها و سیارات
    • تصاویر فضایی
    • پژوهش‌های علمی
    • دانستنی های علمی
  • محیط زیست و زمین‌شناسی
    • تغییرات اقلیمی
    • زمین‌لرزه‌ها
    • آتشفشان‌ها
ما را دنبال کنید
پژوهش‌های علمی

سیاره کوتوله‌ای که فیزیک را به چالش کشید: نه جو دارد، نه حلقه‌هایش طبیعی‌اند!

تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) می‌تواند اطلاعات زیادی درباره‌ی اجرامی که مشاهده می‌کند به ما بدهد،

سیاره کوتوله‌ای که فیزیک را به چالش کشید: نه جو دارد، نه حلقه‌هایش طبیعی‌اند!
تصویر خیالی هنری از کوآوار، حلقه‌ی بزرگ‌تر آن و قمرش وی‌ووت. اعتبار تصویر: آژانس فضایی اروپا (ESA)
توسط مونا علی اکبرخان افجه ۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۲۰:۰۰
6 دقیقه مطالعه

البته به شرطی که زمان کافی صرف آن‌ها شود. این موضوع شامل صخره‌های دورافتاده‌ای در لبه‌های منظومه شمسی هم می‌شود، مثل جرم فرا-نپتونی کوآوار (Quaoar). مشاهدات اخیر با استفاده از دوربین NIRCam در تلسکوپ جیمز وب و مقاله‌ای که پیش‌چاپ آن در سایت arXiv منتشر شده (توسط پژوهشگرانی از دانشگاه سنترال فلوریدا، مؤسسه علوم تلسکوپ فضایی، و دانشگاه کیوتو)، داده‌های تازه‌ای را درباره‌ی این جرم اسرارآمیز ارائه می‌دهد. این داده‌ها شامل بینش‌هایی درباره‌ی منشأ احتمالی حلقه‌های کوآوار و جو هیدروکربنی آن است.

کوآوار خودش به‌تنهایی جرم جالبی است. این جرم که در فاصله‌ی ۴۱ واحد نجومی از خورشید قرار دارد، کاملاً بیرون از مدار نپتون قرار گرفته و به همین دلیل به‌طور رسمی یک جرم فرا-نپتونی (TNO) به‌شمار می‌رود. قطر آن حدود ۱۱۱۰ کیلومتر تخمین زده شده، اما به‌دلیل شکل نامتقارنش که «پهن‌شدگی قطبی» نام دارد، ارتفاع قطبی آن تنها حدود ۵۶۰ کیلومتر است. اما دو ویژگی فیزیکی آن توجه دانشمندان را بیشتر جلب کرده‌اند: حلقه‌ها و جو هیدروکربنی‌اش.

دانشمندان می‌دانستند که کوآوار دو حلقه دارد؛ Q1R (خارجی) و Q2R (داخلی). اما نکته‌ی عجیب این است که هر دو حلقه خارج از «حد روش» (Roche limit) قرار دارند — فاصله‌ای که اگر ماهی در آن شکل بگیرد، به‌جای تجمع به شکل یک قمر، تحت نیروی کشندی پاره شده و به حلقه تبدیل می‌شود. در حالی که حلقه‌های کوآوار فراتر از این حد قرار دارند، این سؤال پیش می‌آید که اصلاً چگونه شکل گرفته‌اند.

نکته‌ی عجیب دیگر درباره‌ی کوآوار، تصور وجود جو هیدروکربنی آن است — عمدتاً از متان تشکیل شده. برخی مشاهدات پیشین نشان داده بودند که ممکن است این جو نسبتاً ضخیم باشد، اما داده‌های بعدی این فرض را زیر سؤال بردند. تیم JWST امیدوار بود این ابهام را برطرف کند.

برای این کار، آن‌ها از پدیده‌ی گرفت یک ستاره‌ی پس‌زمینه توسط کوآوار استفاده کردند تا حلقه‌ها، جو و حتی شکل ظاهری آن را بررسی کنند. در نتیجه، مجموعه‌ای از داده‌ها جمع‌آوری شد که اگرچه برخی ویژگی‌های فیزیکی کوآوار را تأیید کرد، اما برخی دیگر را زیر سؤال برد.

داده‌های مربوط به حلقه‌ها به‌ویژه جالب بودند. در مطالعات قبلی، نوساناتی در حلقه Q1R مشاهده شده بود که در دو طرف کوآوار تفاوت‌هایی را نشان می‌دادند. اما داده‌های جیمز وب، حلقه‌ای متقارن را نشان داد — البته با الگوهایی که احتمال وجود ساختار درونی را القا می‌کرد، ولی نه آن‌قدر واضح که بتوان با اطمینان درباره‌شان نظر داد.

در سوی دیگر، حلقه‌ی Q2R فقط در سمت «خروج» (egress) دیده شد، که نشان می‌دهد این حلقه در جهات مختلف نسبت به سیاره‌ی کوتوله، تفاوت‌های شدیدی دارد. همچنین، تلسکوپ توانست شعاع دقیق‌تری برای هر حلقه محاسبه کند: شعاع Q1R حدود ۴۰۹۶ کیلومتر و Q2R حدود ۲۵۲۹ کیلومتر برآورد شده‌اند. همچنین مشخص شد که ذرات تشکیل‌دهنده‌ی این حلقه‌ها دست‌کم ۳ تا ۴ میکرومتر قطر دارند — چون ذرات کوچک‌تر، نور با طول موج بلند را کمتر جذب می‌کردند و این موضوع در داده‌ها دیده نمی‌شد.

تفاوت مشاهدات قبلی با نتایج جدید را می‌توان با پدیده‌های جالبی توضیح داد. شاید Q2R نامتقارن به‌نظر می‌رسد چون یک حلقه‌ی سوم، که هنوز تصویربرداری نشده، درون آن قرار دارد. یا شاید Q2R کمی شیب‌دار است و این مسئله در محاسبات در نظر گرفته نشده. اما محتمل‌ترین توضیح، وجود داده‌های پرت آماری (statistical outlier) است، نه ویژگی فیزیکی خاص.

جایگاه حلقه‌ها — به‌ویژه در ارتباط با «رزونانس‌های مداری» — عاملی کلیدی است که مانع از تبدیل آن‌ها به قمر شده. حلقه‌ی Q1R تحت تأثیر دو نوع رزونانس است: یکی با قمر موجود کوآوار به نام «وی‌ووت» (Weywot) و دیگری با دوران خود کوآوار. نویسندگان مقاله معتقدند ترکیب این دو رزونانس باعث شده حلقه به قمر تبدیل نشود.

اما حلقه Q2R توضیح دشوارتری دارد. این حلقه نیز به‌نظر می‌رسد در نزدیکی یک رزونانس چرخشی-مداری با کوآوار قرار دارد، اما پژوهشگران معتقدند محتمل‌ترین دلیل برای باقی‌ماندن آن به‌صورت حلقه، وجود یک یا چند قمر «چوپان» است که هنوز کشف نشده‌اند. مطالعات آینده می‌تواند این فرضیه را بررسی کند.

جو کوآوار نیز یکی از محورهای اصلی این مطالعه بود، اما JWST موفق نشد شواهدی از وجود آن پیدا کند. البته همین نبودِ جو هم یافته‌ای مهم به‌شمار می‌آید، زیرا نشان می‌دهد که نوسانات فصلی عامل تجدید جو نیستند. احتمالاً متانی که در مطالعات قبلی شناسایی شده بود، از طریق «آتشفشان‌های یخی» یا برخورد با دیگر اجرام فرا-نپتونی تولید شده است — همان‌طور که فعالیت‌های یخی در انسلادوس یکی از حلقه‌های زحل را تغذیه می‌کند.

همانند بسیاری از اجرام فرا-نپتونی، هنوز چیزهای زیادی هست که باید درباره‌ی کوآوار بدانیم. اما از آن‌جا که تلسکوپ جیمز وب وظایف زیادی دارد و زمان رصدی محدودی در اختیارش است، این داده‌ها احتمالاً تا مدتی بهترین اطلاعات ما درباره‌ی کوآوار خواهند بود. با این حال، بدون شک در آینده اطلاعات بیشتری به دست خواهد آمد و این مقاله به‌عنوان مرجعی پایه‌ای برای مطالعات آینده درباره‌ی این سیاره‌ی کوتوله‌ی اسرارآمیز خواهد بود.

برچسب ها:تلسکوپ جیمز وب
منابع:universetoday
این مقاله را به اشتراک بگذارید
Facebook Twitter Telegram
مونا علی اکبرخان افجه
توسط مونا علی اکبرخان افجه
دانشجوی دکتری ژئوفیزیک گرایش لرزه شناسی هستم. ژئوفیزیک به بررسی ابعاد زمین و اتفاقاتی مانند زلزله و لرزه هایی که توسط فعالیت انسان به‌وجود می‌آید، می پردازد. فعالیت در حوزه زمین و فضا از علاقه مندی ام است.
نظر بدهید

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

جدیدترین مطالب

اگر از ایستگاه فضایی یک هواپیمای کاغذی پرتاب می‌کردید، چه می‌شد؟
اگر از ایستگاه فضایی یک هواپیمای کاغذی پرتاب می‌کردید، چه می‌شد؟
۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۸:۰۰
سیاه‌چاله‌های آغازین شاید موتور شکل‌گیری ستارگان اولیه بوده‌اند
سیاه‌چاله‌های آغازین شاید موتور شکل‌گیری ستارگان اولیه بوده‌اند
۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۱:۰۰
تئیا زمین را کوبید تا راه را برای تولد زندگی هموار کند
تئیا زمین را کوبید تا راه را برای تولد زندگی هموار کند
۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۰:۰۰
تیتان ممکن است خانه‌ی موجودات فضایی باشد – اما در مقیاس کوچک
تیتان ممکن است خانه‌ی موجودات فضایی باشد – اما در مقیاس کوچک
۱۶ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۲۰:۰۰
جست‌وجوی ماده تاریک شاید ما را به نوعی تازه از ستارگان برساند
جست‌وجوی ماده تاریک شاید ما را به نوعی تازه از ستارگان برساند
۱۶ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۹:۰۰

جدیدترین های تکنوتا

رندرهای غیررسمی آیفون ۱۷ پرو اپل، طرحی بی‌نظیر را نشان می‌دهند
۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۸:۱۵
رندرهای غیررسمی آیفون ۱۷ پرو اپل، طرحی بی‌نظیر را نشان می‌دهند
تصویر تبلیغاتی گلکسی زد فولد ۷ سامسونگ منتشر شد
۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۷:۵۷
تصویر تبلیغاتی گلکسی زد فولد ۷ سامسونگ منتشر شد
گلکسی زد فلیپ 7FE در سایز نمایشگر مشابه زد فلیپ ۷ است
۱۷ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۴:۳۰
گلکسی زد فلیپ 7FE در سایز نمایشگر مشابه زد فلیپ ۷ است

پربازدیدترین ها

با نیروی همجوشی چگونه می‌توان به سیاره‌ی احتمالا زیست‌پذیر پروکسیما قنطورس رسید؟
پژوهش‌های علمی
با نیروی همجوشی چگونه می‌توان به سیاره‌ی احتمالا زیست‌پذیر پروکسیما قنطورس رسید؟
۱۵ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۷:۰۰
«کیپو» با پهنایی حیرت‌انگیز، عنوان بزرگ‌ترین ساختار کیهانی را به خود اختصاص داد
پژوهش‌های علمی
«کیپو» با پهنایی حیرت‌انگیز، عنوان بزرگ‌ترین ساختار کیهانی را به خود اختصاص داد
۱۵ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۲:۰۰
تلسکوپ جیمز وب رازهای جرم خوشه گلوله‌ای را آشکار کرد
پژوهش‌های علمی
تلسکوپ جیمز وب رازهای جرم خوشه گلوله‌ای را آشکار کرد
۱۵ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۰:۰۰
فضانورد، پدیده نادر «شبح قرمز» را هنگام صاعقه‌ی رو به بالا شکار کرد
پژوهش‌های علمی
فضانورد، پدیده نادر «شبح قرمز» را هنگام صاعقه‌ی رو به بالا شکار کرد
۱۴ تیر ۱۴۰۴ ساعت ۱۷:۰۰
اسپیس نوتا
دسترسی سریع
  • درباره ما
  • تماس با ما
  • تبلیغات
  • لیست بعدا می خوانم
معرفی کوتاه

اسپیس نوتا منبع جامع اخبار و رویدادهای فضایی است که توسط نویسندگان متخصص در این زمینه تهیه می‌شود.

خانواده ما
اسپیس نوتا
تکنوتا
© 1403 کپی مطالب اسپیس نوتا تنها با لینک دادن به سایت امکان‌پذیر است.
  • نقشه سایت
  • تبلیغات