برخورد سهمگینی که اورانوس را برای همیشه دگرگون کرد

اگر تصویر را اینجا ندیدید می‌توانید بر روی خود آن بکلیکید
این دو عکس در سال ۲۰۰۴ توسط تلسکوپ  کک و با بهره از اپتیک سازگار گرفته شده و هر دو نیمکره‌ی اورانوس را نشان می‌دهد
دانشمندان از مدت‌ها پیش می‌دانستند که تنها توضیح برای کجیِ بی‌اندازه‌ی محور سیاره‌ی اورانوس می‌تواند یک برخورد سهمگین در گذشته‌ی آن باشد. اورانوس در حقیقت به پهلو افتاده و از این نظر با همه‌ی سیاره‌های سامانه‌ی خورشیدی تفاوت دارد. زاویه‌ی محور چرخش این غول یخی با صفحه‌ی مدارش تقریبا یک زاویه‌ی راست (قائمه) است و بنابراین به جای استوا، قطب‌هایش رو به آفتابند. [غول یخی سیاره‌ی غول‌پیکریست که به طور عمده از عنصرهای سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم درست شده باشد-م]

اکنون جیکوب کگریس از دانشگاه دورام بریتانیا و همکارانش، به کمک شبیه‌سازی‌‌های رایانه‌ای با کیفیت بالا، بیش از ۵۰ سناریوی گوناگون از آنچه می‌توانسته رخ داده باشد را بررسی کرده‌اند.

این دانشمندان نتیجه گرفتند که اورانوس در حدود ۴ میلیارد سال پیش با یک پیش‌سیاره‌ی سنگی-یخی به جرم دستکم دو برابر زمین برخورد کرده بوده. این برخورد بسیار شدید بوده ولی رودررو نبوده و دو جرم به پهلوی هم خورده بودند [به هم تنه زده بودند]، بنابراین برخورد به اندازه‌ی کافی نیرومند بوده که محور اورانوس را کج کند ولی آنقدر سخت نبوده که اورانوس بیشترِ جو گازی‌اش را از دست بدهد. آن مقداری هم که از آن جدا شده احتمالا حلقه‌های نازکی که امروزه به گرد آن می‌بینیم را پدید آورد.

اگر تصویر را اینجا ندیدید می‌توانید بر روی خود آن بکلیکید
نمایی از شبیه‌سازی رایانه‌ایِ برخورد جرمی به جرم دو برابر
زمین به اورانوس
این برخورد تاریخی شمار دیگری از ویژگی‌های شگفت‌انگیزِ اورانوس را هم توضیح می‌دهد:

جو اورانوس به گونه‌ای باورنکردنی سرد است، حتی سردتر از چیزی که باید با توجه به فاصله‌اش از خورشید باشد: ۲۱۶- درجه‌ی سانتیگراد (۱۳۵ درجه‌ی کلوین). شبیه‌سازی‌ها نشان داده که پسماندهای جرم برخوردگر می‌توانسته لایه‌ی نازکی از یخ درون اورانوس، نزدیک لایه‌ی یخی خود آن درست کند که باعث شده گرمای هسته‌ی سیاره در آن به دام بیفتد.

همچنین میدان مغناطیسی کج و برون‌مرکز اورانوس را هم می‌توان با این نظریه توضیح داد. به نظر می‌رسد برخورد باعث پیدایش یخ‌های آب شده و توده‌های سنگی در دل سیاره شده و همین به کجی میدان مغناطیسی آن انجامیده.

بخشی از سنگ و یخ‌های پرتابی می‌توانسته در مدار سیاره ماندگار شده و آنجا توده شده و ماه‌های درونی آن را بسازد و چه بسا چرخش ماه‌هایی که پیش‌تر آنجا بودند را هم دگرگون کند.

گزارش کامل این پژوهش در شماره‌ی ۲ ژوییه‌ی نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال منتشر شده.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
Uranus - solar system - planet - ice giant - Jacob Kegerreis - Durham University - UK - computer simulation - protoplanet - Earth - Sun - magnetic field - moon - Astrophysical Journal

منبع: skyandtelescope

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه