شبیه‌سازی سه‌بعدی خیره‌کننده‌ای که برخوردهای سهمگین سیاره‌ای را بازمی‌نماید

* در شبیه‌سازی‌های ابررایانه‌ای تازه، نخستین گام‌های برخوردهای سیاره‌ای، و چیزی که می‌تواند در برخورد یک سیاره‌ی زمین‌‌سان با یک جرم غول‌پیکر رخ دهد نشان داده شده.

سیاره‌ها با انباشته شدن توده‌هایی کوچک گاز و غبار در درازنای میلیاردها سال فرگشت یافته و رشد می‌کنند. ولی برخورد اجرام کیهانیِ دیگر می‌تواند این فرآیند را به سادگی دچار اختلال کند. شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی نشان می‌دهند که چنین برخوردهایی می‌توانند طیف گسترده‌ای از پیامدها برای سیاره‌های جوان داشته باشند، از جمله دسترفت و نابودی جو آنها.

اگر ویدیو اینجا اجرا نشد میتوانید آن را در تلگرام، فیسبرک، و یا توییتر یک ستاره در هفت آسمان ببینید


پژوهشگران دانشگاه‌های دورام و گلاسکوی بریتانیا به کمک ابررایانه‌ای به نام "ماشین کیهان‌شناسی" (کاسما) بیش از ۱۰۰ سناریوی گوناگون برای برخورد اجرامی با سرعت‌ها و زاویه‌های متفاوت به یک سیاره‌ی زمین‌سان با جَوی نازک شبیه‌سازی کردند.

جیکوب کجریس، نویسنده‌ی اصلی پژوهش از دانشگاه دورام می گوید: «ما می‌دانیم که برخوردهای سیاره‌ای می‌توانند اثری چشمگیر بر جو یک سیاره بگذارند، ولی این نخستین بارست که توانسته‌ایم طیف گسترده‌ای از این رویدادهای خشن را با جزییات بررسی کنیم. ما با وجود این که زاویه‌ها و سرعت‌های برخوردی گوناگون می‌توانند پیامدهایی بسیار گوناگون داشته باشند توانستیم روشی ساده برای پیش‌بینی میزان دسترفت جو [در برخوردها] پیدا کنیم.»

این شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که در یک برخورد آرام و خراشنده، جو کمتری نابود می‌شود تا یک برخورد سریع و رو در رو. در حقیقت، بر پایه‌ی بیانیه‌ی این دانشمندان، یک برخورد رو در رو می‌تواند نه تنها کل جو سیاره را نابود کند، بلکه بخشی از گوشته‌ی آن را هم ببرد- گوشته لایه‌ای از یک سیاره زیر پوسته‌ی آنست.

باور بر اینست که ماهِ زمین حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش در پی برخوردی خراشنده با یک سیاره‌ی کوچک به اندازه‌ی بهرام پدید آمد. پسماندهای آواری این برخورد در مدار پیرامون زمین انباشته شدند و ماه را ساختند. این شبیه‌سازی‌های تازه نشان می‌دهند که احتمالا حدود ۱۰ تا ۵۰ درصد از جوِ زمین جوان در این رویداد از دست رفته بوده.

وینسنت ایک، کیهان‌شناس دانشگاه دورام و یکی از نویسندگاه این پژوهش می‌گوید: «در حال حاضر به نظر می‌رسد میزان دسترفت جو یک سیاره در اثر این برخوردها بستگی به بدشانسی یا خوش‌شانسی آنها در نوع برخوردی که دچارش می‌شوند دارد.»

یافته‌های آنها که در شماره‌ی ۱۵ ژوییه‌ی آستروفیزیکال جورنال منتشر شده بینشی از سیاره‌زایی در آغاز کیهان، و همچنین پیامد برخوردهای سهمگین به ما می‌دهد.

کجریس می‌گوید: «این [پژوهش] زمینه را فراهم می‌کند تا بتوان فرسایش جَوی در هر برخوردی را پیش‌بینی کرد، چیزی که به خوراکِ مدل‌های پیدایش سیاره‌ها در کل خواهد افزود. [این مدل‌ها] به نوبه‌ی خود هم در شناخت تاریخ زمین به عنوان یک سیاره‌ی زیست‌پذیر و هم در شناخت فرگشت فراسیاره‌های پیرامون ستارگان دیگر کمک خواهد کرد.»

این پژوهشگران بر آنند تا شبیه‌سازی‌های دیگری انجام دهند که نشان دهد در برخوردهای سیاره‌ای میان اجرامی با جرم‌ها و همنهش‌های (ترکیب‌های] گوناگون چه رخ خواهد داد.

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

واژه نامه:
3D - supercomputer simulation - planetary collision - Earth - planet - planetary formation - Cosmology Machine - COSMA - Durham University - University of Glasgow - U.K. - Jacob Kegerreis - mantle - crust - moon - Mars - Vincent Eke - Astrophysical Journal - habitable - exoplanet - star

منبع: Space.com

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه