رصد نادر.. حلقات جديدة تظهر حول الجسم الجليدي تشايرون بين زحل وأورانوس

أحدثت اكتشافات جديدة حول تشايرون، الجسد الجليدي الواقع بين كوكبَي زحل وأورانوس، اهتمام علماء الفلك حول العالم، بعد رصد حلقات جديدة تتشكل حوله، ما يقدم لنا فرصة فريدة لدراسة تطور الأجسام الصغيرة في النظام الشمسي الخارجي.

يقود فريق البحث البرازيلي بقيادة كريستيان إل. بيريرا من المرصد الوطني في البرازيل هذا الرصد المستمر، الذي يوثق التغيرات في حلقات وتشايرون على مدى أكثر من عقد.

تشايرون: الجسد الجليدي الغامض

ينتمي تشايرون إلى فئة السنطورات، وهي أجسام صغيرة جليدية ذات ذيول مشابهة للمذنبات، تتحرك بين مدارات المشتري ونبتون.

ويستغرق تشايرون حوالي 50 عامًا لإكمال دورة كاملة حول الشمس، ما يجعله جسدًا ديناميكيًا يتفاعل مع إشعاع الشمس والجاذبية الكوكبية بطريقة معقدة.

رصد الحلقات: الخسوف النجمي كأداة دقيقة

اعتمد الباحثون على تقنية الخسوف النجمي، حيث يخفت ضوء نجم خلف الجسد السماوي، مما يكشف عن وجود حلقات ضيقة وأقراص غبارية لم تكن مرئية من قبل.

تمت مراقبة الأحداث في أعوام 2011 و2018 و2022 و2023، ما أتاح مقارنة البيانات واكتشاف التغيرات الدقيقة في هيكل النظام.

تُشير الدراسة المنشورة في The Astrophysical Journal Letters إلى أن تقنية الخسوف النجمي، مع شبكات تلسكوبات متوسطة الحجم، هي أداة فعّالة لمراقبة التغيرات الديناميكية للأجسام الصغيرة، وكشف أسرارها قبل أن تفوتها المراقبة التقليدية.

الحلقات الجديدة: معمار كوني دقيق

تشير النتائج إلى وجود ثلاث حلقات كثيفة على مسافات من مركز تشايرون تبلغ 170، 202، و272 ميلاً، مع هيكل خارجي أضعف عند نحو 857 ميلاً، خارج نطاق التكتل الكلاسيكي للجسيمات الذي يسمح بتكوين الأقمار.

كما اكتشف الفريق صفيحة غبارية عريضة مسطحة تحيط بخط الاستواء، وهي لم تُرصد في السابق، مما يشير إلى أنها تكوّنت مؤخرًا.

ويظهر جزء من الحلقة الخارجية كقوس محدود، مشابه لتلك الظاهرة المرصودة في حلقات نبتون، مما يعكس ديناميكيات معقدة في توزيع الغبار والجسيمات.

ما الذي يغذي حلقات تشايرون؟

تشايرون أحيانًا يطلق غازًا وغبارًا عند أبعد نقطة له عن الشمس، وقد رصد تلسكوب جيمس ويب الفضائي وجود الميثان وثاني أكسيد الكربون حوله في 2023.

كما يمكن أن يكون مصدر الغبار تحطم قمر صغير، أو تأثير قوى الإشعاع الشمسي على الحبيبات الصغيرة، الذي يدفعها لتتجمع حول خط الاستواء، بينما تعمل الاصطدامات الطفيفة على تسوية القرص وتحافظ على تماسكه.

أهمية اكتشاف حلقات الأجسام الصغيرة

الحلقات حول الأجسام الصغيرة نادرة، لكنها تقدم مختبرًا طبيعيًا لدراسة الفيزياء الفلكية على نطاق مصغر. المقارنات مع حلقات تشاركيلو، هاويما، وكواوار تظهر أن بعض الحلقات قد تتجاوز حد روش، ما يعكس تعقيدات الجاذبية والتجمع الكوكبي.

هذه الحلقات تُقدم نموذجًا لفهم تكوين حلقات الكواكب العملاقة مثل زحل، إذ تتقاطع نفس القوى الفيزيائية على نطاقات مختلفة، من تجمع الغبار إلى تماسك الأقراص وحتى تشكيل الأقمار الصغيرة.

الرصد المستقبلي: مراقبة ديناميكيات مستمرة

تُظهر البيانات الحالية أن بعض الحلقات قد تكون مؤقتة أو متغيرة مع الوقت، ما يجعل متابعة الأحداث المستقبلية ضرورية.

أي تغييرات في سطوع تشايرون أو في تركيب الغازات حوله يمكن أن تؤثر مباشرة على حلقاته، ما يوفر نافذة حية لدراسة التطور الكوني في الوقت الحقيقي.

خاتمة

تشايرون لم يعد مجرد جسد جليدي بعيد، بل أصبح مختبرًا طبيعيًا لفهم تكوين الحلقات وديناميكيات الأجسام الصغيرة في النظام الشمسي الخارجي.

هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام دراسة كيفية تشكل الأقراص والغبار حول الأجسام الصغيرة، وكيف يمكن لهذه العمليات أن تعكس بشكل مصغر تطورات النظام الشمسي الأكبر.