رازهای سر به مهر دنبالهدار غولپیکر منظومه شمسی فاش شد: ابرها به جنبش درآمدند!
کشف شگفتانگیزی در اعماق فضا، پرده از رازهای دنبالهدار عظیمالجثه منظومه شمسی برداشته است. منجمان برای اولین بار شواهد مستقیمی از فعالیت مولکولی در دنبالهدار C/2014 UN271، معروف به دنبالهدار برناردینلی-برنشتاین (Bernardinelli-Bernstein)، یافتهاند. این دنبالهدار عظیم، که در دورترین نقاط ابر اورت (Oort Cloud) قرار دارد، اکنون بهعنوان بزرگترین و دومین دنبالهدار فعال دوردستِ رصد شده، شناخته میشود. این پژوهش که در مجلهی The Astrophysical Journal Letters منتشر شده، با استفاده از آرایه میلیمتری/زیرمیلیمتری بزرگ آتاکاما (ALMA) در شیلی به انجام رسیده است. این تلسکوپ با دقت فوقالعاده خود، امکان مطالعه این غول یخی را از فاصلهای باورنکردنی، بیش از ۱۶ برابر فاصله زمین تا خورشید (زمانی که بیش از نیمی از راه تا نپتون را پیموده بود)، فراهم کرد.
دنبالهدار غولپیکر در ابر اورت
دنبالهدار C/2014 UN271 یک جرم آسمانی خارقالعاده است. با قطری نزدیک به ۱۴۰ کیلومتر (۸۵ مایل)، ابعادی به مراتب بزرگتر از اغلب دنبالهدارهای شناخته شده دارد. این دنبالهدار غولپیکر که در سال ۲۰۱۰ کشف شد و در ابر اورت واقع شده، به دلیل اندازه بسیار بزرگ و موقعیت مکانی دورش، سالهاست که توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است. ابر اورت، منطقهای وسیع از اجرام یخی در دورترین لبههای منظومه شمسی ما، رازهای بسیاری دربارهی دوران اولیه منظومه شمسی در خود جای داده است و این دنبالهدار فرصتی بینظیر برای بررسی یکی از دورترین و ابتداییترین اعضای منظومه شمسی را فراهم میکند. مشاهدات اخیر ALMA به ستارهشناسان این امکان را داده است تا فعالیت آن را درک کنند و اطلاعات بیشتری در مورد رفتار دنبالهدارها در این مناطق دورافتاده به دست آورند.
پردهبرداری از راز فعالیت مولکولی
کشف انجام شده توسط تلسکوپ ALMA حقیقتاً انقلابی است. با ثبت تصاویر دقیقی از گاز مونوکسید کربن ساطع شده از دنبالهدار، دانشمندان اولین شواهد مستقیم از فعالیت مولکولی را در چنین فاصله دوری به دست آوردهاند. با وجود اینکه دنبالهدار C/2014 UN271 بیش از ۱۶ واحد نجومی (AU) از خورشید فاصله دارد، فورانهای انفجاری گاز را از خود نشان میدهد. این پدیده، نخستین بینش واضح را در مورد چگونگی فعال ماندن چنین جسم سرد و دوردستی ارائه میدهد. در حالی که نظریههای قبلی پیشنهاد میکردند که دنبالهدارهای دوردست ممکن است پدیده برونگازی (outgassing) از خود نشان دهند، این مطالعه اولین اثبات قطعی از چنین رفتاری را در دورترین نقاط منظومه شمسی ارائه میدهد.
الگوهای انفجاری برونگازی، پرسشهای جدیدی را برمیانگیزند
الگوهای انفجاری برونگازی این دنبالهدار، پرسشهای جدیدی را در مورد ساز و کار درونی آن مطرح کرده است. ناتان روث (Nathan Roth)، نویسنده اصلی این مطالعه از دانشگاه امریکن (American University) و مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا (NASA Goddard Space Flight Center)، اظهار داشت: “این اندازهگیریها به ما نگاهی اجمالی به چگونگی عملکرد این دنیای یخی عظیم میدهند. ما شاهد الگوهای انفجاری برونگازی هستیم که پرسشهای جدیدی را در مورد چگونگی تکامل این دنبالهدار با ادامه سفرش به سمت منظومه شمسی داخلی مطرح میکنند.” انتظار میرود با نزدیکتر شدن دنبالهدار به خورشید، برونگازی شدت یابد و بینش بیشتری در مورد ترکیب و رفتار آن ارائه دهد. این یافتهها، گامی مهم در درک چگونگی تکامل دنبالهدارها و چگونگی تغییر فعالیت آنها در طول زمان، بهویژه با نزدیک شدن به منظومه شمسی داخلی، است.
تصویری واضحتر از رازهای ابر اورت
مشاهدات ALMA از دنبالهدار C/2014 UN271 همچنین نگاهی نادر به شیمی و پویایی اجرام واقع در دورترین نقاط منظومه شمسی ارائه میدهد. با نزدیکتر شدن دنبالهدار به خورشید، احتمالاً گازهای منجمد بیشتری شروع به تبخیر شدن میکنند و جزئیات بیشتری در مورد ترکیب اولیه آن آشکار میشود. جرم غبار و اندازه هسته این دنبالهدار نیز با دقت اندازهگیری شد و جایگاه آن را بهعنوان بزرگترین دنبالهدار شناخته شده در ابر اورت تأیید کرد. دانشمندان با مطالعه برونگازی و خواص حرارتی این دنبالهدار، امیدوارند سرنخهای بیشتری در مورد شرایط اولیه منظومه شمسی و فرآیندهایی که منظومه سیارهای ما را شکل دادهاند، کشف کنند.
این یافتهها برای جستجوی حیات فرازمینی چه معنایی دارد؟
یافتههای مربوط به دنبالهدار C/2014 UN271 نهتنها برای درک ما از منظومه شمسی، بلکه برای جستجوی حیات فراتر از زمین نیز پیامدهای مهمی دارد. مطالعه این اجرام یخی دوردست، اطلاعات مهمی در مورد بلوکهای سازنده حیات ارائه میدهد. وجود مولکولهایی مانند مونوکسید کربن در برونگازی دنبالهدارها میتواند بینشی در مورد چگونگی شکلگیری محیطهای مساعد برای حیات در سیارات دیگر ارائه دهد. با بررسی ترکیب اجرام دوردستی مانند این دنبالهدار، درک بهتری از موادی که ممکن است به زمین اولیه منتقل شده باشند و چگونگی حمایت این مواد از حیات در سایر نقاط جهان به دست میآوریم.