دنباله‌دار مرموز از مرکز کهکشان راه شیری آمده

بیگ بنگ: پژوهشی جدید نشان می‌دهد که دنباله‌دار میان‌ستاره‌ای 3I/ATLAS احتمالا از ناحیه‌ای بسیار دوردست در مرکز کهکشان راه شیری می‌آید. این یعنی اطلس یادگاری از دوران آغازین کهکشان ماست و نوعی کپسول زمانی کیهانی از مرزهای باستانی راه شیری محسوب می‌شود.

به گزارش بیگ بنگ، ستاره‌شناسان ممکن است به‌تازگی به سرنخ‌هایی از سن و منشأ دنباله‌دار 3I/ATLAS دست یافته باشند، در حالی که این جرم میان‌ستاره‌ای با سرعتی سرسام‌آور به سوی مرکز منظومه‌ی شمسی در حرکت است. اطلس به دلیل داشتن سطوح غیرعادی بالای آب و دی‌اکسید کربن از سایر دنباله‌دارها متمایز است و در حال عبور از درون منظومه شمسی است.

مطالعه‌ی جدیدی که مسیر حرکت این دنباله‌دار را در طول ۴ میلیون سال گذشته در کهکشان راه شیری مدل‌سازی کرده، نشان می‌دهد که این بازدیدکننده‌ی میان‌ستاره‌ای از ناحیه‌ای بسیار دوردست می‌آید، جایی در مرزهای پرآشوب که قدیمی‌ترین و جوان‌ترین ستارگان کهکشان در آن به هم می‌رسند.

اگر این فرض درست باشد، 3I/ATLAS ممکن است یادگاری از دوران آغازین کهکشان راه شیری باشد؛ جرمی که قدمتی 7 یا 8 میلیارد ساله دارد و عمر آن بسیار بیشتر از خورشید است.

اندازه‌ی هسته‌ی دنباله‌دار اطلس در محدوده‌ی ۴۴۰ متر تا ۵.۶ کیلومتر برآورد شده و سرعت آن حدود 210 کیلومتر بر ساعت است و این دنباله‌دار با سرعت سرسام‌آور خود، سریع‌ترین جسمی محسوب می‌شود که تاکنون از خارج از منظومه شمسی به آن وارد شده است. مشاهدات تلسکوپ هابل و سایر رصدخانه‌های فضایی اطلاعات جدیدی در مورد اندازه و رفتار آن ارائه داده‌اند.

سومین بازدیدکننده‌ی میان‌ستاره‌ای در تاریخ

دنباله‌دار 3I/ATLAS نخستین‌بار در اواخر ژوئن ۲۰۲۵ مشاهده شد و ناسا در اوایل ژوئیه منشأ میان‌ستاره‌ای آن را تأیید کرد. این دنباله‌دار ویژگی‌هایی عجیب دارد: سرعت خارق‌العاده و مسیر غیرعادی آن نشان می‌دهد که از سامانه‌ای ستاره‌ای خارج از منظومه‌ی خورشیدی ما سرچشمه گرفته است.

این دنباله‌دار سومین جرم آسمانی سرگردان در منظومه شمسی است که گمان می‌رود از اطراف ستاره دیگری سرچشمه گرفته باشد. دو جرم میان‌ستاره‌ای دیگر، «1I/’Oumuamua» کشف‌شده در سال ۲۰۱۷ و «2I/Borisov» کشف‌شده در سال ۲۰۱۹ بودند.

سفر بزرگ کهکشانی

این مهمان کیهانی در حال انجام یک سفر چندماهه از میان نواحی درونی منظومه‌ی شمسی است. طبق اعلام ناسا، دنباله‌دار در روز جمعه، ۳ اکتبر ۲۰۲۵ از نزدیک‌ترین فاصله به مریخ گذشت و اکنون در مسیر خود به سمت حضیض خورشیدی (نزدیک‌ترین نقطه به خورشید) در تاریخ ۳۰ اکتبر است.

پس از آن، 3I/ATLAS دوباره راه خود را به سوی فضای میان‌ستاره‌ای در پیش می‌گیرد و در مارس ۲۰۲۶ از کنار مشتری عبور خواهد کرد، سپس برای همیشه از دید ما ناپدید می‌شود. این دنباله‌دار هیچ خطری برای زمین ندارد.

منشأ دشوار برای ردیابی

در حالی که مسیر فعلی 3I/ATLAS در منظومه‌ی شمسی نسبتاً مشخص است، تعیین اینکه این جرم از کجا آمده بسیار دشوارتر است. این دنباله‌دار با سرعتی حدود  210 هزار کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کند، رکوردی در میان اجرام میان‌ستاره‌ای. چنین سرعتی احتمالاً حاصل شتاب‌گیری تدریجی در طول میلیون‌ها یا حتی میلیاردها سال است.

در این مدت، مسیر آن بارها تحت تأثیر کشش گرانشی ستارگان متعدد در کهکشان راه شیری قرار گرفته است. همان‌گونه که ناسا از گرانش سیارات برای شتاب دادن به فضاپیماها استفاده می‌کند، این دنباله‌دار نیز ممکن است بارها توسط گرانش ستارگان سنگین از مسیر اصلی خود منحرف شده باشد.

پژوهشی تازه برای یافتن ستاره‌ی مادر

مطالعه‌ای جدید که در پایگاه پیش‌چاپ arXiv منتشر شده، تلاشی است برای مشخص کردن منشأ احتمالی دنباله‌دار با بررسی اینکه کدام ستارگان نزدیک در گذشته ممکن است بر مسیر آن تأثیر گذاشته باشند.

با استفاده از داده‌های تلسکوپ فضایی گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا که اکنون بازنشسته شده است، پژوهشگران مسیر 3I/ATLAS را ۴٫۲۷ میلیون سال به عقب بازسازی کردند و ۶۲ ستاره‌ی نزدیک را شناسایی نمودند که این جرم میان‌ستاره‌ای احتمالاً در مسیر خود از کنار آن‌ها گذشته است.

اما تحلیل دقیق داده‌های گایا از حرکت، سرعت و جرم این ستارگان نشان داد که هیچ‌یک از آن‌ها تأثیر قابل توجهی بر مسیر دنباله‌دار نداشته‌اند، نشانه‌ای از اینکه منشأ این جرم در نزدیکی منظومه‌ی ما نیست. در این پژوهش تنها یک ستاره‌ی نزدیک با حدود ۷۰ درصد جرم خورشید اندکی بر مسیر دنباله‌دار اثر گذاشته است، اما این اثر بسیار ناچیز بوده است.

به گفته‌ی خابیه پریس-کوتو، دانشجوی دکتری اخترفیزیک در دانشگاه «آ کرونیا» اسپانیا این نتایج نشان می‌دهد که: « اطلس جرمی بسیار کهن است که میلیاردها سال در فضا سفر کرده و منشأ آن به مرز صفحه‌ی نازک کهکشان راه شیری باز می‌گردد.»

شیئی از مرزهای کهکشان؟

برای درک اهمیت این یافته، باید به ساختار کهکشان راه شیری نگاهی انداخت. کهکشان‌های مارپیچی مانند راه شیری از دو ناحیه‌ی اصلی ستاره‌ای تشکیل شده‌اند: صفحه‌ی نازک و صفحه‌ی ضخیم. صفحه‌ی نازک که از میان برآمدگی مرکزی کهکشان می‌گذرد، شامل بیشتر ستارگان جوان و گازهای شکل‌دهنده‌ی ستاره‌ها است. این ناحیه غنی از عناصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم است، زیرا از مواد بازیافتی نسل‌های پیشین ستارگان تشکیل شده.

در مقابل، صفحه‌ی ضخیم ناحیه‌ای گسترده‌تر و پیرتر است که مدت‌هاست شکل‌گیری ستارگان در آن متوقف شده. طبق توضیحات دانشگاه فناوری سوینبرن در استرالیا، این ناحیه دارای ستارگان بسیار قدیمی و کم‌فلزتر است.

اگر دنباله‌دار 3I/ATLAS واقعاً از مرز میان این دو صفحه آمده باشد، می‌تواند به معنای آن باشد که این جرم بسیار کهن است — شاید تا ۱۰ میلیارد سال قدمت داشته باشد، یعنی بیش از دو برابر سن خورشید. به گفته‌ی پریس-کوتو: «این دنباله‌دار احتمالاً از دیسک نخستین یک سامانه‌ی سیاره‌ای اولیه به بیرون پرتاب شده است.»

بنابراین 3I/ATLAS ممکن است کپسولی از دوران آغازین کهکشان راه شیری باشد، جرمی که ترکیب شیمیایی و ساختار آن سرنخ‌هایی از چگونگی پیدایش نخستین منظومه‌های سیاره‌ای در جهان در خود دارد.

محدودیت‌ها و گام‌های بعدی

با این حال، پژوهش جدید محدودیت‌هایی دارد. بررسی تنها ستارگان نزدیک می‌تواند تنها چند میلیون سال از تاریخ طولانی دنباله‌دار را پوشش دهد، در حالی که منشأ واقعی آن احتمالاً به میلیاردها سال قبل بازمی‌گردد.

در ماه‌های آینده، هنگامی که 3I/ATLAS از میان منظومه‌ی شمسی عبور می‌کند، ابزارهای علمی در زمین، مریخ و مدار مشتری داده‌های بسیار دقیق‌تری درباره‌ی ترکیب و ساختار آن جمع‌آوری خواهند کرد. تحلیل این داده‌ها می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا زادگاه کیهانی این جرم میان‌ستاره‌ای را شناسایی کنند — و در عین حال پنجره‌ای نادر به گذشته‌ی کهکشان راه شیری بگشایند.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: livescience.com

لینک کوتاه نوشته : https://bigbangpage.com/?p=109303

(16 نفر , میانگین : 4,13 از 5)