أدلة جديدة على وجود كوكب تاسع في مجموعتنا الشمسية
محتوى مترجم | ||
| المصدر |  | |
| التاريخ | ||
| الكاتب | ||
في يناير 2016 نشر عالما الفلك مايك براون وكونستانتين باتيجين أول دليل على احتمالية وجود كوكب آخر في نظامنا الشمسي. قُدّر أن هذا الجسم الافتراضي المعروف باسم «الكوكب 9» أكبر بعشر مرات من الأرض، ويدور حول شمسنا على متوسط مسافة تبلغ حوالي 700 وحدة فلكية. منذ ذلك الحين صدرت العديد من الدراسات التي إمّا تدعم أو تشكك في وجود الكوكب 9.
في حين يجادل البعض بأن مدارات بعض الأجسام العابرة لنبتون (Trans-Neptunian Objects TNOs) هي برهان على وجود الكوكب 9، يجادل آخرون بأن هذه الدراسات تعاني من تحيّزات رصديّة observational bias.أحدث الدراسات، التي أجراها عالمان فلكيان من جامعة كومبلوتنس في مدريد، تقدّم منظورًا جديدًا بمقدوره تسوية الخلاف. باستخدام تقنية جديدة تركّز على أبعد الأجسام العابرة لنبتون (extreme TNOs ETNOs)، يعتقدان أنه يمكن إثبات وجود الكوكب 9.
أبعد الأجسام العابرة لنبتون هي تلك التي تدور حول شمسنا على متوسط مسافات أكبر من 150 وحدة فلكية، وبالتالي لا تتقاطع أبدًا مع مدار نبتون. كما يبين فريق جامعة كومبلوتنس بمدريد، في دراسته التي نُشرت مؤخرًا في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، أن المسافات بين عُقَدِ أبعد الأجسام العابرة لنبتون والشمس ربما تشير في اتجاه الكوكب 9.
هذه العقد هي نقطتا عبور مدار الجرم السماوي لمستوى النظام الشمسي. عند تلك النقاط تبلغ فرص التفاعل مع الأجسام الأخرى بداخل النظام الشمسي أوجها، وبالتالي عندها يتزايد احتمال حدوث تغيير جذري في مسارات الأجسام العابرة لنبتون (أو تصادم). بحساب مواضع وجود تلك العقد، يعتقد الفريق أن بمقدوره تحديد ما إذا كانت الأجسام العابرة لنبتون تتعرض للإزعاج بسبب جسم آخر في المنطقة.
كما شرح كارلوس دي لا فوينتي ماركوس، أحد مؤلفي الدراسة، في محاورة مع خدمة المعلومات والأخبار العلمية (SINC):
إذا لم يزعج مسارها شيء، فينبغي أن تكون عُقَد أبعد تلك الأجسام العابرة لنبتون موزعة بشكل منتظم، حيث لا شيء لتتفاداه، لكن إذا أزعج مسارها شيء أو أكثر، فسيبرز احتمالان. أولهما هو أن تلك الأجسام العابرة لنبتون مستقرة، وفي هذه الحالة ستميل لأن تبعد عقدها عن طريق المزعِجات المحتملة، ويضيف: لكن إذا لم تكن مستقرة فستتصرف كما تفعل المذنبات التي تتفاعل مع كوكب المشتري، أيْ تميل لتقريب إحدى عقدها من مدار المزعِج المفترَض.
من أجل بحثهما، أجرى دكتور كارلوس وراؤول دي لا فوينتي ماركوس حساباتٍ واستخلاصًا للبيانات لتحليل 28 عقدة لأبعد الأجسام العابرة لنبتون و24 من أبعد القناطير Centaurs (تدور أيضًا حول الشمس على متوسط مسافات أكبر من 150 وحدة فلكية). وكان ما لاحظاه هو أن تلك الأجسام تتكتل على مسافات معينة من الشمس، ولاحظا أيضًا علاقة متبادلة بين مواضع العقد وزاوية ميل الأجسام.
كان هذا الاكتشاف الأخير خصوصًا غير متوقع، وقادهما لاستنتاج أن مدارات تلك الأجسام تتأثر بوجود جسم آخر – كما هو الحال نفسه مع اكتشاف أن مدارات المذنبات بداخل نظامنا الشمسي تتأثر بطريقة تفاعلها مع المشتري. كما أكّد دي لا فوينتي ماركوس:
بافتراض أن أبعد الأجسام العابرة لنبتون شبيهة ديناميكيا بالمذنبات التي تتفاعل مع المشتري، نفسّر هذه النتائج كعلامات على وجود كوكب يتفاعل معها بشكلٍ نشطٍ على مدى مسافات تتراوح من 300 إلى 400 وحدة فلكية. نعتقد أن ما نراه هنا لا يمكن عزوه إلى وجود تحيزات رصدية.
كما ذكرنا بالفعل، نوّهت الدراسات السابقة التي عارضت وجود الكوكب 9 بأن دراسة الأجسام العابرة لنبتون تعاني من تحيزات رصدية. بالأساس، زعموا أن هذه الدراسات وقعت في أخطاء منهجية عند حساب الاتجاهات في مدارات الأجسام العابرة لنبتون، ويرجع جزء كبير من ذلك إلى أنها جميعًا كانت موجهة إلى المنطقة ذاتها من السماء.
بالنظر إلى المسافات العقدية للأجسام الأبعد العابرة لنبتون، والتي تعتمد على حجم وشكل مداراتها، تقدم هذه الدراسة الأحدث أول دليل خالٍ نسبيًا من هذا التحيز على وجود الكوكب 9. في الوقت الحالي، لا نعرف سوى 28 جسمًا من أبعد الأجسام العابرة لنبتون، لكن المؤلفين واثقان من أن اكتشاف المزيد منها – وتحليل عقدها – سيؤكد ملاحظاتهما ويحدد أكثر مدار الكوكب 9.
بالإضافة إلى ذلك، قدّم عالما الفلك بعض الأفكار عن عمل حديث أشار إلى احتمالية وجود الكوكب 10. مع أن دراستهما لا تأخذ في الاعتبار وجود جرم فضائي في حجم المريخ – يُقال إنه مسئول عن «الالتواء» الملحوظ في حزام كايبر the Kuiper Belt – يعترفان بأن هناك دليلًا دامغًا على وجود كوكب بهذا الحجم. كما قال دي لا فوينتي ماركوس:
بالنظر إلى التعريف الحالي للكوكب، ربما لا يكون هذا الجسم الآخر الغامض كوكبًا حقيقيًا، حتى ولو كان حجمه مماثلًا لحجم الأرض، لأنه قد يكون محاطًا بكويكبات ضخمة أو كواكب قزمة. على أية حال، نحن مقتنعان بأن عمل فولك وملهوترا اكتشف دليلًا قويًا على وجود جسم ضخم وراء ما نطلق عليه اسم جرف كايبر Kuiper Cliff، أبعد نقطة من الحزام العابر لنبتون، على بعد حوالي 50 وحدة فلكية من الشمس، ونأمل أن نتمكن تقريبًا من تقديم عمل جديد يدعم وجوده كذلك.
يبدو أن النظام الشمسي الخارجي يصبح أكثر ازدحامًا مع كل عام جديد. وهذه الكواكب، إن تأكدت، من المحتمل أن تثير جدلاً آخر عن أيّ الأجرام الشمسية يصح وصفها ككواكب وأيها ليست كذلك. إن كنت تظن أن «الجدل الكوكبي» تسبب في كثير من الجدل والشقاق سابقًا، فأنصحك بالابتعاد عن منتديات الفلك في السنوات القادمة!