کمربند کویپر چیست؟

* کلاید تامبا اخترشناس آمریکایی، پس از سال ها جستجو، در ۱۸ فوریه ی۱۹۰ موفق به یافتن پلوتوی ریزنقش شد، در حالی که نمی دانست تنها یک جرم یخی در کمربند پهناوری از مواد به نام کمربند کویپر را یافته است.

مایک براون* می گوید: «کمربند کویپر مجموعه ای از اجرام در آن سوی مدار نپتون است که اگر چیز دیگری روی نداده بود، اگر نپتون شکل نگرفته بود یا اگر اوضاع کمی بهتر پیش رفته بود، چه بسا می توانستند گرد هم آیند و سیاره ی دیگری را در آن سوی مدار نپتون بسازند. ولی تاریخ سامانه ی خورشیدی این چنین پیش نرفت و سیاره ی نپتون شکل گرفت، سیاره ای که با پیدایش خود، به این اجرام اجازه نداد گرد هم آیند و در نتیجه تنها به گونه ی کمربندی از مواد فرانپتونی (در ورای مدار نپتون) باقی ماندند.»

برداشت هنری از یکی از اجرام درون کمربند کویپر
پس از کشف تامبا، ستاره شناسان دیگر گمان بردند که پلوتو تنها نیست و باز هم باید سیاره های دیگری برای یافته شدن در فضای بیرونی سامانهی خورشیدی وجود داشته باشد. ولی تا چندین دهه چیز دیگری یافته نشد.

در سال ۱۹۵۱، ستاره شناس هلندی جرارد کویپر این اندیشه را مطرح کرد که در ورای مدار نپتون، فاصله ی مواد بسیار بیش از آنست که بتوانند یک تک سیاره ی بزرگ را بسازند. وی در عوض پیش بینی کرد که در آن بخش از فضا تنها مجموعه ی کوچکی از اجرام یخی باید وجود داشته باشند. هر از گاهی هم یکی از این اجرام به فضای درونی سامانه ی خورشیدی رانده شده و تبدیل به یک دنباله دار می گردد.

اندیشه ی این "کمربند کویپر" برای ستاره شناسان منطقی بود، و به توضیح این پرسش کمک می کرد که چرا هیچ سیاره ی بزرگی در فضای بیرونی سامانه ی خورشیدی وجود ندارد.

این فرضیه همچنین به سادگی گره از یک راز دیگر سامانه ی خورشیدی هم گشود: دنباله دارها از کجا می آیند؟ ستاره‌شناسان وجود این اجرام در آن بخش از فضا را حدس زده بودند، ولی هیچ گواهی از وجود چیزی به جز پلوتو در آن جا در دست نداشتند. در میان مدارهای کیوان و اورانوس هم شماری جرم یخی یافته شده بود، ولی در آن سوی نپتون، هیچ.

اجرام درون کمربند کویپر
سرانجام دو ستاره شناس به نام های دیوید جویت و جین لو پس از ۵ سال جستجو در آن ناحیه، و با بهره گیری از پیشرفته ترین فناوری های تلسکوپی، در سال ۱۹۹۲ وجود کمربند کویپر را تایید کردند.

آن دو یک جرم کوچک به بزرگی کسری از پلوتو را یافتند، و با شگردی که به کار بردند آغازگر تکاپویی همه جانبه برای یافتن اجرام یخی شدند. شش ماه بعد، جرم بعدی یافته شد و شمار بسیار بیشتری هم در پی آن آمد.

از خوش شانسی ما، کویپر اشتباه کرده بود و این کمربند میلیاردها سال پیش از بین نرفته، بلکه هنوز هم جایی شلوغ و پرازدحام است. تاکنون بیش از هزار جرم در این کمربند شناسایی شده و بر پایه ی نظریه ها، شمار اجرام آن که قطرشان بیش از ۱۰۰ کیلومتر است به ۱۰۰ هزار می رسد. و چیزی که کویپر درباره اش کاملا حق داشت و درست می گفت اینست که این اجرام تا ابد دوام ندارند.

مایک در ادامه می گوید: «ما به آن می گوییم کمربند، گرچه کمربند بسیار پهنی است. پهنای آن چیزی به اندازه ی ۴۵ درجه از آسمان را می پوشاند- یک نوار بزرگ از مواد که [میلیاردها سالست] توسط نپتون هم زده می شود و هم زده می شود. ولی امروزه این مواد دیگر به جای آن که جرمی بزرگ و بزرگ تر بسازند، تنها به هم می خورند و به آرامی خرد شده و به غبار تبدیل می گردند. شاید تا صد میلیون سال دیگر چیزی از کمربند کویپر بر جای نماند.»

هشت جرم بزرگ کمربند کویپر
پس از گروه پلوتو، اجرام مهم کمربند کویپر که می توان از آن ها نام برد عبارتند از: کواوار، ماکی ماکی، هائومیا، اُورکوس، و اِریس که همگی از اجرام یخی بزرگ درون این کمربندند. چند تا از آن ها حتی برای خودشان ماه (قمر) هم دارند. همه ی این ها بسیار بسیار دور، و در عین حال بسیار در دسترس ما هستند.

فضاپیمای افق های نوی ناسا (New Horizons) در سال ۲۰۱۵ به این منطقه خواهد رسید و برای نخستین بار از نزدیک عکس یکی از اجرام کمربند کویپر را خواهد گرفت- عکس هایی از سطح پلوتو.
[در این زمینه: * از افق های نو به سیاره زمین: "من پلوتو و شارون را می بینم!"]

چیز جالب برای دوستداران سنگ و یخ های باستانی اینست که به نظر می رسد سامانه ی خورشیدی ما سامانه ای تک و بی‌همتا نیست. تاکنون کمربندهایی از خرده یخ - کمربندهای کویپر بیگانه- به گرد ۹ سامانه ی ستاره ای دیگر هم یافته شده. برخی باریکند مانند کمربند سامانه ی خودمان و برخی پهن تر از آنند و تا مسافت های بسیار دورتری از ستاره ی مرکزی گسترده شده اند. کاوش های فروسرخ نشان می دهد که در حدود ۲۰% از سامانه های ستاره ای دارای کمربند کویپر ویژه‌ی خودشانند [نمونه ها: ۱، ۲، ۳، ۴].

گسترده و ناشناخته- کمربند کویپر خاستگاه دنباله دارهای بسیاریست، و یخ های کهنی را در خود دارد که در روزگار آغازین سامانه ی خورشیدی پدید آمده اند. امیدواریم فضاپیمای افق های نو تنها آغازی باشد برای پژوهش هایی که در دهه‌های آینده روی این ناحیه ی اسرارآمیز انجام می شود.

در همین زمینه: * آیا اریس وجود «گرانش کوانتومی» را ثابت می کند؟ * «ماکی ماکی»، دنیایی در فراسوی منظومه خورشیدی 
 -------------------------------------------
* مایک براون استاد اخترشناسی سیاره ای در کلتک (Caltech) است. وی بیش از هر چیزی به عنوان "مردی که پلوتو را کُشت" شناخته می شود - زیرا وی و گروهش موفق به یافتن اریس و اجرام دیگر کمربند کویپر شدند و با این کار، پلوتو را از جایگاه "سیاره بودن" پایین کشیدند.

واژه نامه:
Clyde Tombaugh - Pluto - Kuiper Belt - Mike Brown - Neptune - planet - solar system - Gerard Kuiper - comet - Saturn - Uranus - David Jewitt - Jane Luu - land rush - Quaoar - Makemake - Haumea - Orcus - Eris - moon - NASA - New Horizons - star system

منبع: universetoday

1 دیدگاه شما:

ناشناس

هر چي من توي اينترنت گشتم نتونستم منشا دنباله دارهاي کمربند کايپر را پيدا کنم به نظر من منشا بيشتر دنباله دارها از کمربند شهابسنگ هاست و هسته آنها بيشتر فلزي است تا يخي. و البته منشا فلزات با ارزش زمين از دنباله دار ها يا همان comet هاست و منشا آب زمين از شهابسنگ ها يا asteroid هاست. به نظر تغييرات مداري دنباله دارها نشان از تغييرات فعاليت مغاناطيسي خورشيد و اثر متقابل سيارات است. يادم هست که آيزاک آسيموف پيش بيني کرده بود که در قرن بيست و يکم بشر در کمربند شهابسنگ ها هجوم خواهد برد تا فلزات گرانقيمت را استخراج کند.

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه