قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
كان علماء الفلك في حالة مفاجأة عندما حلقت مهمة لوسي التابعة لناسا بالقرب من كويكب يدعى دينكينيش في نوفمبر واكتشفت ثنائي اتصال – صخرتان فضائيتان صغيرتان تلامسان بعضهما البعض – تدوران حول الكويكب مثل القمر.
وكانت هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف ثنائي اتصال يدور حول كويكب.
الآن، أتيحت للباحثين فرصة لدراسة ملاحظات لوسي، وكشفت النتائج، التي نُشرت يوم الأربعاء في مجلة Nature، أن “Dinky” وثنائي الاتصال الخاص به، والذي يُسمى الآن Selam، أكثر تعقيدًا مما كان متوقعًا.
يمكن لتعقيدات كلا الصخور الفضائية أن تغير الطريقة التي يفهم بها علماء الفلك كيفية تشكل الكويكبات، وحتى الكواكب مثل الأرض، خلال الأيام الأولى لنظامنا الشمسي.
وقال مؤلف الدراسة الرئيسي هال ليفيسون، الباحث الرئيسي في لوسي في معهد أبحاث الجنوب الغربي في بولدر، كولورادو، في بيان: “نريد أن نفهم نقاط قوة الأجسام الصغيرة في نظامنا الشمسي لأن هذا أمر بالغ الأهمية لفهم كيفية وصول كواكب مثل الأرض إلى هنا”. .
“في الأساس، تشكلت الكواكب عندما اصطدمت أعداد كبيرة من الأجسام الصغيرة التي تدور حول الشمس، مثل الكويكبات، ببعضها البعض. إن الطريقة التي تتصرف بها الأشياء عندما تصطدم ببعضها البعض، سواء كانت تنفصل أو تلتصق ببعضها البعض، لها علاقة كبيرة بقوتها وبنيتها الداخلية.
يقع دينكينيش في حزام الكويكبات الرئيسي الموجود بين المريخ والمشتري.
بالإضافة إلى اكتشاف سلام، أظهرت ملاحظات لوسي وجود سلسلة من التلال وحوض صغير في دينكينيش. في مرحلة ما من تاريخ دينكينيش، تحول ربع الكويكب فجأة وانكسر.
وقال كيث نول، المؤلف المشارك في الدراسة، والعالم في مشروع لوسي في مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا: “يشير الحوض إلى فشل مفاجئ، أو زلزال مع تراكم تدريجي للضغط ثم إطلاق مفاجئ، بدلا من عملية بطيئة مثل تشكل الكثبان الرملية”. في جرينبيلت بولاية ماريلاند في بيان.
يساعد الحوض الصغير واستجابة دينكينيش الشبيهة بالزلزال العلماء على فهم البنية الداخلية للكويكب بشكل أفضل.
تاريخ دينكينيش الصخري
دينكينيش ليس كرة مثالية، لذا يتلقى الكويكب كمية غير متساوية من ضوء الشمس على جوانب مختلفة.
وقالت المؤلفة المشاركة في الدراسة جيسيكا صن شاين، أستاذة علم الفلك والجيولوجيا في جامعة ميريلاند، كوليدج بارك: “إن الإشعاع الشمسي يضغط عليه، وبمرور الوقت، يبدأ الكويكب في الدوران، وعندما يصبح سريعًا بما فيه الكفاية، تتساقط المواد”. .
من المحتمل أن تسخين دينكينيش ودورانه الأسرع حدثا على مدى ملايين السنين، وتسببت قوى الطرد المركزي المؤثرة على الصخرة الفضائية في تحول جزء من الكويكب إلى شكل ممدود وإلقاء الحطام. بعد ذلك، دخل الحطام في مدار قريب حول دينكينيش، حيث سقطت بعض المواد مرة أخرى على الكويكب لتشكل سلسلة من التلال، في حين من المحتمل أن تكون المادة المتبقية قد شكلت سلام.
لو كان دينكينيش مصنوعًا من مادة أضعف وأكثر رملية، لكانت جزيئات الكويكب قد تحركت نحو خط استواء الصخرة الفضائية وأطلقت في الفضاء أثناء دورانها بسرعة أكبر. لكن صور لوسي تظهر أن جسم دينكينيش الصخري ظل متماسكًا لفترة أطول وبقوة أكبر، وفي النهاية تجزأ إلى قطع كبيرة.
وقال ليفيسون: “تخبرنا هذه الميزات أن دينكينيش يتمتع ببعض القوة، وتسمح لنا بإجراء القليل من إعادة البناء التاريخي لنرى كيف تطور هذا الكويكب”. “لقد انكسر، وتفرقت الأشياء وشكلت قرصًا من المواد أثناء هذا الفشل، وهطل بعض منها مرة أخرى على السطح لتكوين التلال.”
لكن سلام والعملية الدقيقة وراء كيفية تشكله لا تزال تحير علماء الفلك. وقال صن شاين إنه لا توجد نظريات حالية تشرح كيف طارت قطعتان متساويتان في الحجم تقريبًا من دينكينيش ثم اجتمعتا معًا في النهاية كثنائي اتصال. لكنها قالت إن معرفة كيفية تشكل سلام هو “جزء من المتعة”.
كانت صن شاين أيضًا جزءًا من فريق البحث التابع لناسا لاختبار إعادة توجيه الكويكب المزدوج. أرسلت مهمة سبتمبر 2022، المعروفة أيضًا باسم DART، مركبة فضائية تندفع عمدًا نحو قمر صغير، يُدعى Dimorphos، يدور حول كويكب أكبر قريب من الأرض يُدعى Didymos لتغيير حركة جسم سماوي في الفضاء.
وقالت: “أنا شخصيا متحمسة للغاية لمقارنة نظام ديديموس الثنائي مع (دينكينيش)، خاصة أنه يبدو أنهما يشتركان في العديد من أوجه التشابه مثل الحجم والشكل العام وربما التكوين على الرغم من وجودهما في أجزاء مختلفة تماما من النظام الشمسي”. “إنهم يمتلكون سمات مختلفة تمامًا، ولكننا نعتقد أنهم ربما خضعوا لعمليات مماثلة ليصبحوا ما نعرفه عنهم اليوم.”
رصدت مهمة ناسا غاليليو أول كويكب معروف أن لديه قمرًا صناعيًا قمريًا، والتقطت صورة للكويكب 243 إيدا وقمره في 28 أغسطس 1993.
ومنذ ذلك الحين، اكتشف العلماء المزيد من الكويكبات ذات الأقمار، والتي يشار إليها باسم الثنائيات.
وقال صن شاين: “إن ما يقرب من 15% من الكويكبات القريبة من الأرض لديها الآن ثنائيات”.
فتح أسرار الكويكبات
كان تحليق لوسي بالقرب من دينكينيش جزءًا من اختبار معدات المركبة الفضائية قبل معالجة الهدف الأساسي للمهمة: مسح أسراب كويكبات طروادة حول كوكب المشتري. ولم تتم إضافة رحلة دينكينيش، التي تعني “رائع” باللغة الأمهرية في إثيوبيا، إلى خط سير رحلة لوسي حتى يناير 2023.
سيكون لقاء لوسي الوثيق التالي، المقرر حدوثه في عام 2025، مع كويكب آخر في الحزام الرئيسي يسمى دونالد جوهانسون. وبعد ذلك، ستنطلق المركبة الفضائية لرؤية أحصنة طروادة.
تدور كويكبات طروادة، التي استعارت اسمها من الأساطير اليونانية، حول الشمس في سربين – أحدهما يسبق كوكب المشتري، أكبر كوكب في نظامنا الشمسي، والآخر يتخلف عنه. الكويكبات بعيدة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالتفصيل باستخدام التلسكوبات، وستحصل على صور قريبة عندما تصل لوسي إلى أحصنة طروادة في عام 2027.
تستعير المهمة اسمها من أحفورة لوسي، وهي بقايا سلف بشري قديم تم اكتشافها في إثيوبيا عام 1974. وقد ساعد الهيكل العظمي الباحثين على تجميع جوانب التطور البشري، ويأمل أعضاء فريق لوسي التابع لناسا أن تحقق مهمتهم إنجازًا مماثلاً فيما يتعلق بالكائنات الحية. تاريخ نظامنا الشمسي.
تم تسمية سلام على اسم أحفورة طفلة صغيرة تبلغ من العمر 3.3 مليون عام، والتي تعتبر النظير الطفلي لأحفورة لوسي. سلام تعني “السلام” في اللغة الأمهرية الإثيوبية.
وتشبه الكويكبات الحفريات نفسها، فهي تمثل المواد المتبقية التي تحلق بعد تكوين الكواكب العملاقة في نظامنا الشمسي، بما في ذلك كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون.
وقال صن شاين: “هدفنا النهائي هو فهم تكوين الأجرام السماوية”. “كيف تتشكل الكواكب؟ كيف تشكلت الأرض؟ نحن نعلم أن الكواكب الكبيرة تتشكل بواسطة أجسام أصغر، لذا فإن دراسة هذه الكويكبات الصغيرة تتيح لنا رؤية كيف تتصرف المواد وتتفاعل على نطاق أصغر. وباستخدام دينكي والكويكبات الأخرى التي نحلق بالقرب منها، فإننا نضع الأساس لفهم كيفية تكوين الكواكب.»
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com