کشف سنگ‌فضایی عجیب در رقص مداری با نپتون

ستاره‌شناسان دریافته‌اند که یک سنگ فضایی عجیب در لبه‌ منظومه‌ شمسی در رقصی منظم با نپتون قفل شده است.

این جرم که با نام 2020 VN40 شناخته می‌شود، عضوی از خانواده‌ اجرام دوردست منظومه‌ شمسی موسوم به اجرام فراتر از نپتون (TNOs) است. 2020 VN40 نخستین جرمی است که کشف شده و برای هر ده بار گردش نپتون به گرد خورشید، تنها یک بار به دور آن می‌گردد. با توجه به این‌که هر سال نپتونی معادل ۱۶۴/۸ سال زمینی به‌طول می‌انجامد، سال این جرم حدود ۱۶۴۸ سال زمینی یا ۱۹٬۷۷۶ ماه طول می‌کشد!

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، تیمی که پشت این پژوهش قرار دارد، بر این باور است که این رقص کند مداری میان 2020 VN40 و نپتون ممکن است زمانی شکل گرفته باشد که این جرم موقتاً در دام گرانش این سیاره‌ غول‌پیکر یخی افتاده است. از این‌رو، این کشف می‌تواند به پژوهشگران کمک کند تا پویایی اجرام لبه‌ی منظومه‌ی شمسی را بهتر درک کنند.

سرپرست تیم، روزِمری پایک از مرکز اخترفیزیک هاروارد و اسمیتسونین در بیانیه‌ای گفت: «این گامی بزرگ در مسیر شناخت بخش بیرونی منظومه‌ شمسی است،» «این نشان می‌دهد که حتی نواحی بسیار دور که تحت تأثیر نپتون هستند، می‌توانند اجرامی در خود داشته باشند و این به ما سرنخ‌های جدیدی درباره‌ی چگونگی شکل‌گیری منظومه‌ی شمسی می‌دهد.»

الگوی منظم مداری 2020 VN40 در داده‌های حاصل از بررسی «اجرام دور با میل زیاد» (LiDO) کشف شد. پروژه‌ LiDO از تلسکوپ کانادا-فرانسه-هاوایی با پشتیبانی رصدخانه‌ جمینی و تلسکوپ والتر باده برای جست‌وجوی اجرام عجیب در بخش بیرونی منظومه‌ شمسی استفاده می‌کند به‌ویژه تخصص LiDO در یافتن اجرامی است که مدارشان آن‌ها را بسیار فراتر یا فروتر از صفحه‌ مداری زمین به گرد خورشید می‌برد. این نواحی از منظومه‌ شمسی تاکنون تنها به‌طور پراکنده توسط ستاره‌شناسان کاوش شده‌اند.

سامانتا لاولر، عضو تیم LiDO و پژوهشگر دانشگاه رجاینا گفت: «این بسیار جالب بوده که دریابیم چه تعداد زیادی جرم کوچک در منظومه‌ شمسی در مدارهایی بسیار بزرگ و بسیار مایل حرکت می‌کنند.»

مسیر بسیار مایل 2020 VN40 آن را در فاصله‌ میانگینی از خورشید برابر با ۱۴۰ برابر فاصله‌ زمین تا خورشید قرار می‌دهد.

با این حال، جالب‌ترین ویژگی مدار 2020 VN40، رزونانس یا هم‌نوایی آن با مدار نپتون است. دیگر اجرامی که به‌طور منظم با نپتون هم‌راستا هستند، زمانی به نزدیک‌ترین فاصله‌شان از خورشید می‌رسند (حضیض خورشیدی) که نپتون در دورترین نقطه‌اش از خورشید(اوج خورشیدی) قرار دارد، اما 2020 VN40 برخلاف این الگو، زمانی به حضیض خورشیدی می‌رسد که نپتون نیز به خورشید نزدیک است، البته اگر از بالا به منظومه‌ شمسی بنگریم، با توجه به شیب مدار 2020 VN40، این دو جرم در واقع به‌هم نزدیک نیستند؛ چراکه این جرم بسیار پایین‌تر از صفحه‌ منظومه‌ شمسی قرار دارد.

این ویژگی 2020 VN40 را از دیگر اجرام هم‌نوا با نپتون متمایز می‌سازد، چراکه آن اجرام معمولاً هنگام نزدیک شدن به خورشید، در صفحه‌ منظومه‌ شمسی باقی می‌مانند.

روث ماری-کلی، عضو تیم و دانشمند دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز گفت: «این حرکت جدید، مانند یافتن ضرب‌آهنگی پنهان در آهنگی است که فکر می‌کردیم آن را می‌شناسیم. این می‌تواند درک ما از چگونگی حرکت اجرام دوردست را تغییر دهد.»

آشکار شدن غرابت مداری 2020 VN40 نشان می‌دهد که اجرام منظومه‌ شمسی با مدارهایی بسیار مایل می‌توانند الگوهای حرکتی نوظهور و پیش‌بینی‌ناپذیری داشته باشند.

اکنون جست‌وجو برای یافتن اجرامی مانند 2020 VN40 آغاز شده است و رصدخانه‌ نوپای ورا روبین نقشی کلیدی در این کاوش ایفا خواهد کرد.

کاترین وُلک، عضو تیم و پژوهشگر مؤسسه‌ علوم سیاره‌ای گفت: «این تازه آغاز راه است. ما در حال گشودن پنجره‌ای تازه به گذشته‌ منظومه‌ شمسی هستیم.»

نتایج مربوط به 2020 VN40 در تاریخ ۷ ژوئیه در ژورنال علوم سیاره‌ای منتشر شده است.