ما هو الكوكب القزم؟ يطرح بعض الفلكيين هذا السؤال بعد أن تم تخفيض رتبة بلوتو من كوكب الأرض قبل عقد تقريبًا ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى اكتشاف عوالم أخرى ذات أبعاد مماثلة.
اليوم ، أعلن علماء الفلك عن اكتشاف VP113 لعام 2012 ، وهو عالم ، بافتراض أن انعكاسيته معتدل ، يبلغ حجمه 280 ميلاً (450 كيلومترًا) ومداره بعيدًا عن الشمس أكثر من بلوتو أو حتى سيدنا البعيدة (تم الإعلان عنه في عام 2004) . قال الفلكيون إنه إذا كان 2012 VP113 يتكون في الغالب من الجليد ، فإن ذلك سيجعله كبيرًا (ومستديرًا) بما يكفي ليكون كوكبًا قزمًا.
النظر إلى اكتشاف VP113 لعام 2012 يثير العديد من الأسئلة. ما هي حدود سحابة أورت ، وهي منطقة الأجسام الجليدية التي يقول عنها الباحثون المشتركون أنها موجودة؟ هل تم وضعها هناك بسبب نوع من الكوكب العاشر؟ وما هو تعريف الكوكب القزم على أي حال؟
أولا ، قليلا عن 2012 VP113. أقرب نهج لها من الشمس هو حوالي 80 وحدة فلكية ، مما يجعلها أبعد من الشمس بـ 80 مرة عن الأرض. هذا يضع الكائن في منطقة من الفضاء كان يُعرف سابقًا أنه يحتوي على Sedna (على بعد 76 AU). كما أنها بعيدة جدًا عن حزام كويبر ، وهي منطقة من الأجسام الصخرية والجليدية بين 30 و 50 إيه يو تشمل بلوتو.
"يؤكد الكشف عن VP113 لعام 2012 أن Sedna ليست كائنًا معزولًا ؛ وبدلاً من ذلك ، قد يكون كلا الجسمين عضوين في سحابة أورت الداخلية ، التي يمكن أن تفوق أجسامهما جميع المجموعات المستقرة ديناميكيًا أخرى في النظام الشمسي ، ”كتب الباحثون في ورقة الاكتشاف الخاصة بهم ، المنشورة اليوم في الطبيعة.
يعتقد أن سحابة أورت (التي سميت باسم الفلكي الهولندي يان أورت ، الذي اقترحها لأول مرة) تحتوي على عدد كبير من الأجسام الجليدية الصغيرة. تحدد صفحة الويب هذه التابعة لوكالة ناسا حدودها بين 5000 و 100000 الاتحاد الأفريقي ، لذا من الواضح أن VP113 2012 لا يفي بهذا الإجراء.
يفترض علماء الفلك أن VP113 لعام 2012 هو جزء من مجموعة من "كائنات سحابة أورت الداخلية" التي تجعل نهجها الأقرب على مسافة أكثر من 50 AU ، وهو الحد الذي يعتقد أنه يتجنب أي تدخل "كبير" من نبتون. وكتب الفريق أن مدارات هذه الأجسام لن يتجاوز 1500 AU ، وهو موقع افترض كجزء من "سحابة أورت الخارجية" - وهي المكان الذي تبدأ فيه "المد المجري تصبح مهمة في عملية التكوين".
"بعض هذه الأجسام السحابية الداخلية يمكن أن تنافس حجم المريخ أو حتى الأرض. هذا لأن العديد من أجسام سحابة أورت الداخلية بعيدة جدًا لدرجة أنه حتى الأجسام الكبيرة جدًا قد تكون باهتة جدًا بحيث لا يمكن اكتشافها باستخدام التكنولوجيا الحالية "، قال سكوت شيبارد ، المؤلف المشارك للورقة وباحث النظام الشمسي في معهد كارنيجي للعلوم . (المؤلف الرئيسي هو مرصد الجوزيني تشادويك تروخيو ، الذي شارك في اكتشاف العديد من الكواكب القزمة مع معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في مايك براون).
سؤال واحد كبير هو كيف جاء VP113 2012 و Sedna. وبالطبع ، مع شيئين فقط ، من الصعب استخلاص أي استنتاجات نهائية. تفترض النظرية 1 أن الكواكب العملاقة الغازية خارج الأرض أخرجت كوكبًا "مارقًا" (أو كواكب) ألقى بدوره أشياء من حزام كويبر إلى سحابة أورت الداخلية البعيدة. وكتب الباحثون "هذه الأجسام التي بحجم كوكب الأرض يمكن أن تظل (غير مرئية) في النظام الشمسي أو تم طردها من النظام الشمسي أثناء إنشاء سحابة أورت الداخلية".
(آفاق كوكب X: لاحظ أن وكالة ناسا أصدرت للتو نتائج من مستكشف المسح بالأشعة تحت الحمراء واسع المجال الذي لم يجد حجم زحل (أو أكبر) حتى 10000 AU ، ولا شيء أكبر من المشتري في 26000 AU.)
تفترض النظرية 2 أن النجم المار يحرك الأشياء أقرب إلى الشمس إلى سحابة أورت الداخلية. النظرية الأخيرة ، "الأقل استكشافًا" هي أن هذه الأشياء هي "كواكب خارج المجموعة الشمسية" - عوالم صغيرة من النجوم الأخرى - تصادف أنها كانت قريبة من الشمس عندما ولدت في حقل من النجوم.
ومع ذلك ، جاءت هذه الأجسام ، يقدر علماء الفلك أن هناك 900 قطعة ذات مدارات تشبه مدارات Sedna و 2012 VP113 بأقطار أكبر من 620 ميل (1000 كيلومتر). كيف يمكننا معرفة أي الكواكب القزمة ، مع ذلك ، بالنظر إلى بعدها وصغر حجمها؟
تعريف الاتحاد الفلكي الدولي لكوكب قزم لا يذكر كيفكبيريجب أن يكون الجسم مؤهلاً ليكون كوكبًا قزمًا. يقرأ: "الكوكب القزم هو جسم في مدار حول الشمس كبير بما يكفي (ضخم بما فيه الكفاية) بحيث يكون لجاذبيته الخاصة تسحب نفسها إلى شكل دائري (أو تقريبًا مستدير). بشكل عام ، الكوكب القزم أصغر من كوكب عطارد. قد يدور الكوكب القزم أيضًا في منطقة تحتوي على العديد من الأشياء الأخرى. على سبيل المثال ، يوجد مدار داخل حزام الكويكبات في منطقة بها الكثير من الأشياء الأخرى. "
تذكر نفس الصفحة أن هناك خمسة كواكب قزمة معترف بها فقط: سيريس وبلوتو وإريس وماكيماكي وهوميا. قاد براون اكتشاف الكواكب القزمة الثلاثة الأخيرة في هذه القائمة ، ويطلق على نفسه اسم "الرجل الذي قتل بلوتو" لأن اكتشافاته ساعدت في تخفيض رتبة بلوتو من الكوكب إلى حالة الكوكب القزم.
ولكن من الصعب على الهيئات الرسمية مواكبة وتيرة الاكتشاف. تسرد صفحة براون الإلكترونية 46 كواكب قزمة "محتملة" ، والتي ستمنحه بموجب هذا التعريف 15 اكتشافًا.
وكتب في تلك الصفحة "الحقيقة ... لا تولي اهتماما كبيرا للقوائم الرسمية التي تحتفظ بها الاتحاد الفلكي الدولي أو أي شخص آخر". السؤال الأكثر إثارة للاهتمام هو: كم عدد الأجسام المستديرة الموجودة في النظام الشمسي التي ليست كواكب؟ هذه ، حسب التعريف ، كواكب قزمة ، سواء كانت أو لم تصل إلى أي قائمة معترف بها رسمياً. إذا كانت فئة الكوكب القزم مهمة ، فإن الواقع هو المهم وليس القائمة الرسمية ".
يشير تحليله (الذي يركز على كائنات حزام كويبر) إلى أن معظم الأشياء ضعيفة جدًا بحيث لا يمكننا ملاحظة ما إذا كانت مستديرة أم لا ، ولكن يمكنك التعرف على مدى تقريب الجسم من حيث حجمه وتكوينه. سيريس حزام الكويكبات (على مسافة 560 ميل أو 900 كم) هو الجسم الصخري الوحيد المعروف.
بالنسبة للأجسام الثلجية ، اقترح النظر إلى الأقمار الجليدية لفهم مدى صغر الجسم ويمكن أن يكون مستديرًا. قمر زحل ميماس مستدير عند 250 ميلاً (400 كم) ، والذي يصنفه على أنه "حد أدنى معقول" (حيث أن الأقمار الصناعية المرصودة التي يبلغ طولها 125 ميلًا / 200 كم ليست دائرية).
جاء اكتشاف 2012 VP113 بإذن من كاميرا الطاقة المظلمة الجديدة (DECam) في تلسكوب المرصد الوطني لعلم الفلك البصري الذي يبلغ طوله 4 أمتار في تشيلي. تم تحديد المدار باستخدام تلسكوب ماجلان الذي يبلغ طوله 6.5 متر في مرصد كارنيجي لاس كامباناس ، في تشيلي أيضًا.
وستتوفر الورقة التي تحمل عنوان "جسم يشبه سيدنا مع حضيض 80 وحدة فلكية" قريباً على موقع الطبيعة على الإنترنت.