إذا كنت ستتبع الخطوات المذكورة بشكل كامل دليل الأبله لصنع نظام شمسي، يجب أن تجد نفسك في النهاية مع نجم محاط بقرص مسطح من مادة كوكبية تدور في مسارات دائرية أنيقة نسبيًا.
لكن قرص نظامنا الشمسي ملتوي نسبيًا، ومدارات كواكبه مائلة قليلًا، وهي بيضاوية أكثر منها دائرية. ماذا حدث لها؟
من الممكن أن يكون جسم ثقيل قد سقط في المزيج في وقت مبكر من تكوين النظام الشمسي، مما ترك انطباعًا دائمًا على مدارات الكواكب، قبل أن ينجرف هذا الدخيل الغامض مرة أخرى.
تم اقتراح هذه الفرضية في بحث جديد أجراه الفيزيائيان غاريت براون وهانو رين من جامعة تورونتو بالتعاون مع عالم الكواكب بجامعة أريزونا رينو مالهوترا.
لا تدع الرسوم البيانية تخدعك، فمدارات نظامنا الشمسي ليست دائرية أو مسطحة تمامًا. (مارك جارليك / مكتبة الصور العلمية / غيتي إيماجز)
وحتى في ضوء الاصطفافات المجرية الصحيحة، فإن احتمالات حدوث ذلك هي في أحسن الأحوال حوالي واحد في الألف – وهو أقل بكثير من التفسير القاطع، ولكنه يستحق الاحتفاظ بالفرضية في الجيب الخلفي في حالة ظهور أدلة داعمة.
أصبح الآن من الواضح نسبيًا أن الأجسام القادمة من خارج نظامنا الشمسي تتجه نحو كتلة الشمس من وقت لآخر، وعادة ما تكتسب سرعة كافية عبر مسافات فلكية لتنطلق عائدة إلى الكون مرة أخرى. في عام 2017، دخل الكويكب أومواموا إلى نظامنا الشمسي وخرج منه، مما أتاح لعلماء الفلك فرصة مثالية للتأمل في التاريخ الطويل للزوار بين النجوم.
وبطبيعة الحال، كان وجود أومواموا مثل قطرة في بحيرة. ماذا لو كان هناك شيء أثقل يخترق مياه النظام الشمسي؟
قام براون ورين ومالهوترا بإجراء الحسابات، وعثروا على جسم يتراوح ما بين 2 إلى 50 مرة من كتلة المشتري ينحني حول الشمس في مكان ما داخل مدار أورانوس بسرعة تسمح له بالهروب، مما قد يدفع كواكبنا العملاقة إلى مدارات لا تختلف عن تلك التي نعيشها. انظر اليوم.
ومن خلال تحسين نماذجهم من خلال محاكاة حوالي 50000 اختلاف ينهمر من مجموعة افتراضية من النجوم القريبة، وجد الباحثون أن أفضل تطابق للمدارات اللامركزية لأشقائنا الكواكب كانت كتلة تزيد قليلاً عن 8 أضعاف كتلة كوكب المشتري، وتقترب من المدار الحالي لكوكب المشتري. المريخ بسرعة 2.69 كيلومتر في الثانية.
كشفت عمليات محاكاة إضافية للتحليق في النظام الشمسي الداخلي أن أحد كواكبنا قد يُطرد خارج الملعب خلال العشرين مليون سنة التالية أو نحو ذلك في 2 بالمائة فقط من الحالات. وفي جميع الكواكب الأخرى، ظلت الكواكب الداخلية في مدارات متغيرة قليلاً ولكنها لا تزال متناغمة نسبيًا.
على الرغم من أن فرص حدوث هذا الحدث ستكون ضئيلة – ما بين 1 في 1000 و 1 في 10000 – فإن فرص حدوث مثل هذا النرد قد لا تكون غير شائعة، حيث أن مجرة درب التبانة مليئة بمجموعات النجوم المناسبة.
“بعبارة أخرى، نحن لسنا بحاجة للبحث عن إبرة في كومة قش للعثور على لقاء مناسب”، كما كتب المؤلفون في تقرير لم تتم مراجعته بعد.
مع وجود أقرب نجم حاليًا على بعد أكثر من 4 سنوات ضوئية، فمن السهل أن نتخيل مكاننا في المجرة معزولًا نسبيًا. ومع ذلك، مثل كوكبنا، فإن الشمس تسير على طريق يجعلها قريبة من النجوم الوحيدة الأخرى والمجموعات النجمية، ناهيك عن الكواكب المظلمة الباردة التي تتجول في الفضاء بين النجوم.
ما يخبئه لعائلتنا الصغيرة المتزعزعة من الكواكب في المستقبل غير معروف. ولكن هناك فرصة عابرة لأن يجد النظام الشمسي نفسه في يوم من الأيام منحرفًا بشكل أكبر مما هو عليه اليوم.
هذا البحث متاح على خادم الطباعة المسبقة arXiv.