برای مثال، به سنگهای فضایی نگاه کنید. تصور میکردیم آنها را بهطور دقیق دستهبندی کردهایم: دنبالهدارها تکههای سنگی پوشیده از یخ هستند که با گرم شدن تصعید میشوند و دنبالههای بلندی از گازها در فضا ایجاد میکنند. سیارکها هم تکههای سنگی و فلزی کمتر یخی هستند که فقط در فضا شناورند.
خیلی ساده به نظر میرسد، نه؟ اما سپس دانشمندان “دنبالهدارهای تاریک” را کشف کردند؛ دنبالهدارهایی که شبیه سیارک هستند، اما رفتاری شبیه به دنبالهدار دارند.
هویت این اجرام در سال ۱۴۰۲ آشکار شد؛ ابتدا یک دنبالهدار تاریک و سپس شش مورد دیگر شناسایی شدند. اکنون، تیمی بینالمللی از ستارهشناسان هفت مورد دیگر را کشف کردهاند و تعداد کل آنها به ۱۴ رسیده است.
این دادههای جدید نشان میدهند که حتی تمام دنبالهدارهای تاریک هم شبیه به هم نیستند و حداقل دو نوع متفاوت وجود دارد.
بهنوبه خود، کشف انواع مختلف دنبالهدارهای تاریک میتواند اطلاعات بیشتری درباره اینکه چگونه زمین برای حیات قابلزیست شد، ارائه دهد.
تیمی از پژوهشگران به رهبری اخترفیزیکدان «دریل سلیگمن» از دانشگاه ایالتی میشیگان در مقالهای نوشتهاند: «ما کشف هفت دنبالهدار تاریک را گزارش میدهیم که نشان میدهد دو جمعیت متمایز بر اساس مدارها و اندازههای آنها وجود دارد.»
«این اجرام نماینده دستهای از اجرام منظومه شمسی هستند که ممکن است موادی را که برای توسعه حیات مانند مواد فرار و آلی ضروری بودند، به زمین رسانده باشند.»
یکی از تأثیرات تصعید گازها در دنبالهدارها این است که حرکت آنها را تغییر میدهد. در واقع، مکانیسمهای مختلفی میتوانند باعث شتابگیری سنگهای فضایی شوند؛ از جمله شتاب مداری که با تغییر نزدیکی سنگ به خورشید تغییر میکند و اثر یارکوفسکی که ناشی از تفاوت در نور و دماست.
ازآنجاییکه دنبالهدارهای تاریک دنبالهای ندارند که بتوانیم آن را شناسایی کنیم، مدرک اصلی وجود فرآیندهای دیگر، شتابگیری آنهاست.
«وقتی چنین تغییری در یک جرم آسمانی مشاهده میکنید، معمولاً به این معنی است که آن جرم یک دنبالهدار است که مواد فراری از سطح آن تصعید میشود و کمی نیروی جلوبرنده ایجاد میکند.» این را «داویده فارنوکیا» از آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا میگوید.
هرچند نمیتوانیم ببینیم این دنبالهدارهای تاریک چه موادی را تصعید میکنند، شتابگیری آنها را نمیتوان تنها با گرانش یا اثر یارکوفسکی توضیح داد.
اکنون، تعداد کافی از این دنبالهدارهای تاریک داریم که بتوانیم برخی استنتاجهای آماری انجام دهیم.
سلیگمن میگوید: «تعداد کافی از دنبالهدارهای تاریک داشتیم که بتوانیم بپرسیم آیا ویژگی خاصی آنها را متمایز میکند یا نه. با تحلیل بازتابندگی و مدارهای آنها، دریافتیم که منظومه شمسی ما شامل دو نوع مختلف از دنبالهدارهای تاریک است.»
یک نوع در منظومه شمسی داخلی، داخل مدار مریخ، قرار دارد. آنها معمولاً کوچکترند (چند ده متر) و مدارهایشان تقریباً دایرهای و مرتب است.
نوع دیگر کمی پرآشوبتر است. مدارهای آنها بیضوی شدید است و تا نزدیکی مشتری و به خورشید نزدیکتر از عطارد سفر میکنند. آنها نیز بزرگتر از دنبالهدارهای تاریک داخلی هستند و تا صدها متر قطر دارند.
هنوز چیزهای زیادی درباره این سنگهای اسرارآمیز نمیدانیم. آیا آنها حاوی یخ هستند یا چیز دیگری آزاد میکنند که باعث شتابگیری غیرعادیشان میشود؟ چرا دو جمعیت متفاوت وجود دارد؟ و تعداد آنها چقدر است؟
یک مقاله اخیر نشان داد که ممکن است تعداد دنبالهدارهای تاریک در منظومه شمسی داخلی بسیار بیشتر از چیزی باشد که میدانیم. این موضوع برای دفاع از زمین اهمیت دارد، زیرا برای محاسبه اینکه آیا یک سیارک تهدیدی بالقوه است یا خیر، به مدلسازی دقیق مداری متکی هستیم. ازآنجاکه شتابگیری غیرعادی میتواند مدار سنگ فضایی را تغییر دهد، باید این اطلاعات را برای تعیین خطرپذیری آن لحاظ کنیم.
اما کشف این سنگهای عجیبوغریب بسیار جدید است و حجم آنچه درباره آنها نمیدانیم بسیار بیشتر از آن چیزی است که میدانیم.
قطعاً شناسایی ماهیت آنها، منشأشان و تعدادشان موضوع پژوهشهای آینده خواهد بود؛ بهویژه ازآنجاکه آنها برای وجود ما اهمیت دارند.
سلیگمن میگوید: «دنبالهدارهای تاریک منبع جدیدی بالقوه برای رساندن مواد لازم برای توسعه حیات به زمین هستند. هرچه بیشتر درباره آنها بدانیم، بهتر میتوانیم نقش آنها در منشأ سیارهمان را درک کنیم.»
