شاید سیاره‌های سنگی بسیار بزرگتر از زمین اصلا "ماه" نسازند

* اخترشناسان تاکنون فراسیاره‌های (سیاره‌های فراخورشیدیِ) بسیاری را یافته‌اند ولی شواهد چندانی از فراماه‌ها (ماه‌های فراخورشیدی) به دست نیاورده‌اند و اکنون یک مدل تازه شاید بتواند چرایی‌اش را توضیح دهد.

شاید سیاره‌های سنگی بسیار بزرگ‌تر از زمین نتوانند ماه‌های بزرگی مانند ماه خودمان، که نقشی کلیدی در چرخش پایدار و آب  هوای زمین دارد بسازند.

اخترشناسان تاکنون هزاران سیاره پیرامون دیگر ستارگان یافته‌اند، ولی گویا ماه‌های درون این سامانه‌ها دست نیافتنی‌ترند. اگرچه این نبودِ فراماه‌ها می‌تواند بدین دلیل باشد که  دیدنشان دشوارتر است و ما هم با تلسکوپ‌هایی به اندازه‌ی کافی نیرومند به دنبالشان نگشته‌ایم، این امکان هم هست که شاید فراماه‌ها اصلا وجود نداشته باشند.

میکی ناکاجیما از دانشگاه راچستر در نیویورک به همراه همکارانش شبیه‌سازی‌هایی از رویدادهای برخوردی، که از رایج‌ترین سناریوهای ماه-ساز هستند، برای گستره‌ای از سیاره‌های سنگی و یخی انجام دادند. آنها دریافتند که احتمال پیدایش ماه برای سیاره‌هایی با شعاع ۱.۶ برابر بزرگ‌تر از زمین بسیار کمتر است.

هنگامی که جرمی با سرعت بسیار به یک سیاره برخورد می‌کند، قرصی از بخار آب و سنگ‌های بخارشده به گرد آن سیاره پدید می‌آورد. با گذشت زمان، این بخارها می‌توانند چگالیده شوند و "ماهک"هایی بسازند که آنها هم می‌توانند سرانجام به هم بپیوندند و ماه‌های بزرگ بسازند. ولی ناکاجیما و گروهش دریافتند که برای سیاره‌های بزرگ، گرانش باعث می‌شود این انبوه بخارها یک نیروی پَسار بر ماهک‌ها وارد کرده و کم کم با کاستن از سرعت آنها و پیش از آن که شانسی برای همجوشیدن با ماهک‌های دیگر پیدا کنند، آنها را به سوی سیاره‌ی مادری بکشاند تا با برخورد به آن، نابود شوند.

ناکاجیما می‌گوید: «این به گونه‌ای مانند یک دوچرخه‌سوار است. زمانی که دوچرخه‌سواری می‌کنید می‌توانید نیروی پسارِ هوا را بر خود حس کنید- این همان چیزی‌ست که ذرات حس می‌کنند.»«در نتیجه این ذرات سرعت از دست می‌دهند و به سوی سیاره کشیده می‌شوند.»

مدلی که ناکاجیما و گروهش به کار بردند با این پنداشت است که این قرص را می‌توان مانند یک شاره مدل‌سازی کرد. همچنین می‌پندارد جرمی که به سیاره کوبیده می‌شود و قرص را پیرامون سیاره پدید می‌آورد با زاویه‌ی ۴۸ به سیاره برخورد می‌کند، چیزی که مدل‌های پیشین ماه-ساز به کار برده بودند. به گفته‌ی دیوید کیپینگ از دانشگاه کلمبیا، نیویورک، پژوهش آینده می‌تواند برای تاییدِ بهترِ نبودِ ظاهریِ ماه‌ها، زاویه‌های بسیار گوناگون را بررسی کند.

هرچند هنوز هم نبودِ ماه‌ها در پژوهشِ ناکاجیما و گروهش می‌تواند برای اخترشناسان سودمند باشد.

کیپینگ که ماموریت شکار فراماه‌ها با ماهواره‌ی کپلر را رهبری می‌کند می‌گوید: «آنها می‌گویند [سیاره‌هایی] که دارای جرم شش برابر زمین، یا شعاع ۱.۶ برابر زمین هستند نباید ماه‌های بزرگ بسازند.» وی می‌افزاید: «این عالی است، زیرا می‌توانم بیرون بروم به به دنبال آنها بگردم. اگر آنها را بیابم، واقعا هیجان انگیز خواهد بود. و اگر آنها را نیابیم، پس به این نظریه اعتبار می‌دهیم.»

یافته‌های این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر کامیونیکیشنز منتشر شده است.

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

telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky

واژه‌نامه:
exoplanet - exomoon - rocky planet - Earth - moon - planet - star - solar system - Miki Nakajima - University of Rochester - New York - radius - moonlet - drag - cyclist - fluid - disc - David Kipping - Columbia University - Kepler satellite - Nature Communications

منبع: نیوساینتیست

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان