ماه‌های کیوان دارند آن را کج می‌کنند!

برداشت هنری از کوچ تیتان و کج شدن محور کیوان

دانشمندانی از مرکز ملی پژوهش‌های علمی فرانسه (سی‌ان‌آراس)، دانشگاه سوربن و دانشگاه پیزا نشان داده‌اند که کجی یا انحراف محور چرخش سیاره‌ی کیوان (زحل) می‌تواند به دلیل کوچ ماه‌های این غول گازی باشد، به ویژه کوچ بزرگ‌ترین ماهش، تیتان. پژوهش این دانشمندان که روز ۱۸ ژانویه‌ی ۲۰۲۱، در نشریه‌ی نیچرآسترونومی منتشر شد همچنین پیش‌بینی می‌کند که این کجی در چند میلیارد سال آینده بیشتر هم خواهد شد.

مشاهدات نشان داده‌اند که تیتان و دیگر ماه‌های کیوان دارند سریع‌تر از آنچه در گذشته برآورد شده بود از این سیاره دور می‌شوند. پژوهشگران با در نظر گرفتن این نرخِ سریع‌ترِ کوچ در محاسبه‌هایشان نتیجه گرفتند که این فرآیند بر کجیِ محور چرخش کیوان تاثیر می‌گذارد: هر چه این ماه‌ها از سیاره دورتر می‌شوند، سیاره کج و کج‌تر می‌شود.

گمان می‌رود رویداد سرنوشت‌سازی که کیوان را کج کرد در زمانی به نسبت نزدیک رخ داده بوده. محور چرخش کیوان تا بیش از ۳ میلیارد سال پس از شکل‌گیری‌اش تنها اندکی کج بود. حدود یک میلیارد سال پیش بود که حرکت پیگیر و آهسته‌ی ماه‌هایش به یک رویداد بازآوایی (تشدید، رزنانس) انجامید که هنوز هم ادامه دارد: محور کیوان با مسیر سیاره‌ی نپتون برهم‌کنش انجام داد و به آهستگی کج شد تا به انحراف ۲۷ درجه‌ای که امروزه می‌بینیم رسید.

این یافته‌های تازه سناریوهای گذشته را به پرسش میکشند. پژوهشگران در گذشته وجودِ این "بازآوایی" را پذیرفته بودند، ولی بر این باور بودند که در گذشته‌ی بسیار دورتر، بیش از چهار میلیارد سال پیش، به دلیل یک تغییر در مدار نپتون رخ داده بوده. گمان می‌رفت از آن هنگام تاکنون دیگر محور کیوان پایدار مانده بوده. در حقیقت محور کیوان هم‌چنان دارد کج می‌شود، و چیزی که امروز می‌بینیم تنها یک گام گذار در این تغییر است. تا چند میلیارد سال دیگر، کجی محور چرخش کیوان می‌تواند بیش از دو برابر شود.

این گروه پژوهشی برای سیاره‌ی هرمز (مشتری) هم به چنین نتایجی دست یافته‌اند. این سیاره هم انتظار می‌رود به دلیل کوچ چهار ماه بزرگش، و نیز به دلیل بازآوایی با مدار اورانوس دستخوش چنین انحرافی شده باشد: کجیِ محور مشتری در پنج میلیارد سال آینده می‌تواند از ۳ درجه به بیش از ۳۰ درجه برسد.

این طرح‌واره‌ی پویا کوچیدن تیتان و ورود کیوان به بازآوایی (تشدید) را نشان می‌دهد. حرکت محور با دستیابی به بازآوایی متوقف می‌شود.

--------------------------------------------
تلگرام، توییتر، و اینستاگرام یک ستاره در هفت آسمان:
telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky

واژه‌نامه:
CNRS - Sorbonne University - Saturn - rotation axis - gas giant - Nature Astronomy - moon - University of Pisa - Titan - resonance - planet - Neptune - inclination - Jupiter - Uranus

منبع: ملی پژوهش‌های علمی فرانسه
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان