کشف گروهی سیارک غنی از آب

اگر تا به حال در دریا بوده‌اید یا از ساحلی دیدن کرده‌اید، احتمالاً به وسعت وسیع اقیانوس نگاه کرده و از خود می‌پرسید: “این همه آب چگونه به اینجا رسیده است؟” پاسخ به منشا زمین در حدود 4.5 میلیارد سال پیش بر می‌گردد. در آن زمان‌های اولیه، سیاره‌های کوچک غنی از آب و دیگر اجرام، آب را به سیاره در حال رشد ما منتقل می‌کردند. به نظر می‌رسد کشف اخیر جمعیت ناشناخته‌ای از این گونه سیارک غنی از آب بین مریخ و مشتری این نکته را ثابت کند.

تکامل منظومه شمسی
نمایی خیالی از منظومه شمسی در حال شکل گیری. سیارک‌های غنی از آب، احتمالاً آب را در سحابی به مکان‌هایی مانند زمین رسانده‌اند.

به گزارش اورانوس و به نقل از یونیورس تودی، گروهی بین‌المللی از زمین‌شناسان از تلسکوپ فروسرخ ناسا در هاوایی برای اندازه‌گیری طیف‌های این جهانگردهای به اصطلاح «کم آلبدو» (یا «تاریک») استفاده کردند. ویژگی‌های نور منعکس شده از سطح آنها نشان می‌دهد که چه عناصر شیمیایی و مواد معدنی در آنجا وجود دارد. از این اندازه‌گیری‌ها، تیم تحقیقاتی مدلی از سیارک‌های تازه یافت شده را ایجاد کردند.

 

اندازه‌گیری سیارک‌های تاریک

دکتر دریس تاکیر، اخترفیزیکدان در مرکز فضایی جانسون ناسا و نویسنده اصلی مقاله گفت: «اندازه‌گیری‌های نجومی امکان شناسایی سیارک‌های سرس‌گون با قطر کمتر از 100 کیلومتر را فراهم می‌کند که در حال حاضر در منطقه محدودی بین مریخ و مشتری در نزدیکی مدار سرس قرار دارند. طیف‌های فروسرخی که این گروه ثبت کرده از این نتیجه‌گیری حمایت می‌کنند که درست مانند سرس، مواد معدنی روی سطح سیارک‌های کشف‌شده وجود دارد که از برهم‌کنش با آب مایع سرچشمه می‌گیرند. به علاوه، این سیارک‌های تاریک پیشینه‌ای از سیاره‌های اولیه منظومه شمسی و شرایط در سحابی خورشیدی را ثبت می‌کنند.

دکتر ماریو تریلوف از مؤسسه علوم زمین در هایدلبرگ آلمان گفت: “اینها بقایای مصالح ساختمانی هستند که سیارات منظومه شمسی ما چهار و نیم میلیارد سال پیش از آنها ایجاد شده اند.” او بخشی از گروه تحقیقاتی است. در این اجسام کوچک و تکه‌های آنها، شهاب‌سنگ‌ها، آثار بسیاری را می‌یابیم که مستقیماً به روند شکل‌گیری سیاره اشاره می‌کنند.

روند تکامل منظومه شمسی
نحوه قرارگیری سیارک‌ها در کمربند سیارک‌ها در طول رشد و تکامل منظومه شمسی اولیه.

 

آب سیارک چگونه به زمین رسید؟

اجماع عمومی امروزه در میان دانشمندان سیاره‌شناسی این است که بیشتر آب زمین از طریق اجرام کوچک‌تر به اینجا رسیده است. آنها با هم یکی شدند تا اجسام بزرگتری بسازند که خودشان به هم برخورد کردند تا سیاره ما را بسازند. این «بقایای» تاریک و سرشار از آب از شکل‌گیری منظومه شمسی دارای «حامل‌های آب» بودند. اینها می‌توانند رسوبات مایع کوچکی در داخل سنگ‌ها یا حتی لایه‌های یخی باشند.

یا مواد معدنی “هیدراته” دارند. اساساً آب به عنوان بخشی از ساختار کریستالی سنگ در داخل آنها وجود دارد. سیلیکات‌ها (سنگ هایی که عمدتاً از سیلیکون و اکسیژن هستند و قسمت اعظم پوسته زمین را تشکیل می‌دهند) نمونه‌های خوبی از این موضوع هستند. برخی ممکن است دارای مواد معدنی رسی (فیلوسیلیکات) باشند. مطمئناً بسیاری از سیارک‌های بزرگتر شواهدی از این نوع هیدراتاسیون را نشان می‌دهند. اگر به اندازه کافی از آنها را کنار هم بیاورید، همانطور که در شکل‌گیری زمین اتفاق افتاد، آب به همراه مواد معدنی به بدنه‌ی در حال رشد می‌رسد.

این جهان‌های کوچک نیز کاملا متخلخل هستند، که به دانشمندان می‌گوید آنها بخشی از موجودی اولیه منظومه شمسی هستند. اندکی پس از شکل‌گیری سیارک‌ها، دما به اندازه کافی بالا نبود تا آنها را به ساختار سنگی فشرده تبدیل کند. دکتر ولادیمیر نویمان، یکی از اعضای تیم پروفسور تریلوف، توضیح داد که آنها ویژگی متخلخل و ابتدایی سیارات یخی بیرونی دور از خورشید را حفظ کردند. این تخلخل همچنین به کیفیت غنی از آب آنها اعتبار می‌دهد.

تولد ماه و زمین
نمایی خیالی از ماه و زمین اولیه که برخوردهای سیارکی زیادی را پشت سر گذاشته‌اند. بسیاری از آن سیارک‌ها آب خود را به زمین نوزاد رساندند. با سرد شدن، آب به صورت بخار خارج شد و بر سطح زمین بارید.

 

آنچه سیارک‌های غنی از آب موجود در این کمربند در مورد تاریخ اولیه منظومه شمسی به ما می‌گویند

ویژگی‌های اجرام سرس‌گون در این مطالعه و حضور آنها در ناحیه نسبتاً باریکی از کمربند سیارکی خارجی، پیامدهای جالبی دارد. آنها احتمالاً برای اولین بار در منطقه‌ی سردی در لبه منظومه شمسی ما شکل گرفتند، همانطور که سرس احتمالاً بوجود آمده. اختلالات گرانشی در مدار سیارات بزرگ مانند مشتری و زحل – یا چیزی که به آن “ناپایداری سیاره غول پیکر” می‌گوییم، مسیر این سیارک‌ها را تغییر داد. در نهایت، آنها به کمربند سیارکی امروزی ختم شدند.

مانند سیارک‌های کوچکتر که از نظر ترکیب شبیه به آن هستند، سرس دارای یک جزء یخ آب است. مقداری از آن یخ در لایه سطحی و مقداری در داخل آن پنهان است. رسوب نمک‌های آمونیوم در نزدیکی یکی از دهانه‌های سرس نشان می‌دهد که در منظومه شمسی بیرونی متولد شده است. آشفتگی‌های ناشی از مهاجرت مشتری به موقعیت کنونی‌اش، سرس را نیز به موقعیت فعلی‌اش منتقل کرد و این سیاره کوتوله را به خانه فعلی خود در کمربند فرستاد. همین اختلالات، سیارات کوچک و سیارک‌ها را نیز به اطراف جابجا کردند. در نهایت، آنها بخشی از دیگر کرات نزدیک به خورشید شدند.

آن تاریخ باستانی امروزه در اقیانوس‌های زمین و ذخایر آب-یخ کنونی مریخ منعکس شده است. بنابراین، دفعه بعد که در ساحل هستید، آنچه می‌بینید بخشی از بمباران سیارک‌ها و دنباله‌دارهای یخی است. آنها آب را از نواحی بیرونی منظومه شمسی به جهان‌های تازه شکل گرفته منظومه شمسی درونی می‌رساندند.

درباره ی علی آزادگان

ستاره‌شناس آماتور، معلم نجوم، فیزیک‌دان، نویسنده و مترجم، عکاس و دانشجوی دکتری تخصصی اپتیک

مطلب پیشنهادی

سیارک ها ممکن است اجزای سازنده حیات را از ابر های بین ستاره‌ای گرفته باشند

دانشمندان گام بزرگی برای کشف محل تشکیل اجزای سازنده حیات مانند اسیدهای آمینه و آمین‌ها …

دیدگاهتان را بنویسید