در رفتن پلوتون به عنوان یک سیاره فرانپوآ، همیشه ذهن ستاره شناسان را به خود جلب کرده است و تا زمانی که نماد و مدار مرموز آن عجیب نباشد، یکی از مهمترین موضوعات منظومه شمسی است، سیاره بوده یا نیست. اکنون گروهی از ستاره شناسان ادعا می کنند که موفق به کشف یکی از رازهای این سیاره یعنی مدار عجیب شده اند.
طبق گزارشات فرارو، پلوتو یا پلوتو سیاره ای است غرق در خورشید در صورت فلکی کویپر که توسط کلاید مس در سال 7 تا 8 کشف شد، نهمین سیاره منظومه شمسی که باید محاسبه شود، اما هنوز توسط آخرین پلوتو تعریف نشده است. اتحادیه، سازمان بین المللی سیاره ای سیاره ای به نام کوتولا در نظر گرفته شده است. چیزی که از اولین کشف این سیاره، آنقدر خاص و ماهیت عجیبی داشت که توجه اخترشناسان را به خود جلب کرد.
در واقع مدار پلوتو بر خلاف مدار زمین و هفت سیاره دیگر، یک مدار نزدیک نیست، بلکه یک مدار بیضوی بسیار مداری است که خروجی بسیار ملموس از مرکز دارد و حدود 5 سال به دور آن می چرخد. مدار پلوتون بسیار بزرگ و غیرعادی است، زیرا مدار آن با نپتون، آخرین سیاره منظومه شمسی، دو نقطه دارد. فاصله پلوتون تا خورشید در نقطه اوج خود 1 واحد نجوم است، یعنی حدود بیش از فاصله زمین تا خورشید است، اما این سیاره خود تنها 1 واحد نجوم از خورشید دارد. مدار پلوتون با دایره مداری در زاویه بیش از 3 درجه منحرف می شود و در نتیجه این انحراف به گونه ای است که این سیاره کوتولا نیمی از مدار خود را به دور مدار زمین به دور سطح زمین می چرخد و نیمی دیگر را می پوشاند. در پایین این صفحه
یک مطالعه جدید نشان داده است که مدار پلوتون در کره های طولی زمان نسبتاً پایدار است، اما در مقیاس زمان نیز دستخوش نوساناتی است. این تحقیق توسط رنو مالهوترا، استاد تحقیقات علمی در آزمایشگاه لوئیس فوکو مارشال در دانشگاه آریزونا (LPL)، و تاکاشی اتو، محقق در موسسه چیبا برای کشف موسسه فناوری چیبا (PERC) و رصدخانه نجوم ژاپن (NAOJ) اخیراً مقالاتی در مورد دستاوردهای او در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شده است.
دانشمندان می گویند که ماهیت غیرمعمول مدار پلوتون به این معنی است که پلوتون در هر دوره مداری 5 ساله به مدار نپتون نزدیک تر می شود. از زمان کشف پلوتون تاکونون، تلاشهای زیادی برای شبیهسازی مدارهای گذشته و آینده انجام شده است که هیجان محافظت از پلوتون در برابر نپتون را نشان میدهد. مالهوترا، به ویژه، به Universe Today گفت: «وضعیت مداری شدید پلوتون، که به عنوان حرکت تشدید متوسط شناخته میشود، فاصله مداری خود را با نپتون حفظ میکند. این به نوبه خود، راز دیگری را از پلوتون فاش کرد که نشان داد این سیاره در فضا بسیار بالاتر از مدار نپتون قرار دارد. این یک نوع متفاوت از خشونت مداری است که به عنوان “نوسانات vZLK” شناخته می شود.
مالهوترا افزود: در ده سال گذشته با در دسترس بودن رایانههای قدرتمند، شبیهسازیهای عددی این سیاره عجیب را نیز نشان داده است که مدار پلوتو از نظر فنی دچار اختلال شده است. میلیون ها سال با این حال، این هرج و مرج محدود است. شبیهسازیهای عددی مشخص شده است که نشان میدهد دو مدار ویژه پلوتو، که در بالا ذکر شد، برای بقیه گیگابایتها در گیگابایت زمان باقی میمانند و مدارهای آنها را به شکل آشوب قابل مشاهده پایدار میکنند.
مالهوترا و اتوئو به طور خاص امیدوار بودند که سوالات بی پاسخ در مورد مدارهای عجیب و غریب به دور پلوتون و اجرام دیگری به بزرگی پلوتون (معروف به پلوتین) پاسخ دهد. این سوالات از طریق تحقیقات انجام شده در چند دهه گذشته، مانند “نظریه مهاجرت سیاره ای” مورد توجه قرار گرفته است. در این فرضیه، پلوتون، از طریق نپتون، که در سراسر منظومه شمسی اولیه مهاجرت کرده بود، توسط حرکت تشدید خود فعلی کشیده شد. پیشبینی اصلی این است که سایر ویژگیهای نوروپاتی رونویسی (TNO) مشابه شرایط شدیدی است که از آن زمان توسط تعداد زیادی پلوتونوز تأیید شده است. این کشف همچنین منجر به پذیرش بیش از 70 نظریه مهاجرت سیاره ای شد.
اما همانطور که مالهوترا توضیح می دهد: “پلوتو مداری ارتباط نزدیکی با vZLK در حال نوسان دارد.” بنابراین، من استدلال کردم که اگر بتوانیم شرایط نوسان VZLK پلوتون را بهتر درک کنیم، ممکن است بتوانیم این معمای گرایش را حل کنیم. ما این کار را با بررسی نقش سایر سیارات غول پیکر منظومه شمسی (مشتری، زحل و اورانوس) در مدار پلوتو آغاز کردیم. برای انجام این کار، شبیهسازیهای کامپیوتری انجام دادهایم که تکامل مداری پلوتو را تا ۲ میلیارد سال شبیهسازی میکند.
نتایج این مطالعه نشان می دهد که در طول مهاجرت طولانی سیاره به تاریخ منظومه شمسی، نئوپتون های فرازمینی شرایط سیاره را تغییر دادند که باعث شد بسیاری از آنها – از جمله پلوتون – vZLK را تغییر دهند. در واقع، گرایش مداری پلوتون از این تکامل پویا ناشی می شود. این نتایج احتمالاً پیامدهای مهمی برای مطالعات آینده منظومه شمسی بیرونی و دینامیک مداری آن خواهد داشت. مالهوترا معتقد است که اخترشناسان با استفاده از این مزیت، به دنبال اطلاعات بیشتری در مورد تاریخچه سیارات مهاجر به عنوان سیارات غول پیکر و چگونگی یافتن آنها در مدار فعلی خود خواهند بود. همین موضوع را می توان در مورد کشف مکانیسم دینامیکی جدیدی که منشأ مدار پلوتون و دیگر پدیده های مداری را توضیح می دهد، گفت.
وی افزود: فکر می کنم ما در تلاش هستیم تا امید جدیدی برای ارتباط بین منظومه شمسی امروزی و منظومه شمسی پویا تاریخی ایجاد کنیم. منشا سیارات مداری کوچک در سراسر منظومه شمسی – از جمله TNO – این موضوع را مشخص می کند.
منبع: Sciencealert
ترجمه: مصطفی گرفی-فرارو
