عندما هاجر المريخ والمشتري إلى مداراتهما الحالية منذ حوالي 4 مليارات سنة ، تركا ندوبًا في حزام الكويكبات التي لا تزال مرئية حتى اليوم.
تم الكشف عن الأدلة في ورقة جديدة في عدد المجلة هذا الأسبوع طبيعة، من قبل علماء الكواكب ديفيد مينتون ورينو مالهوترا من جامعة أريزونا في توكسون.
يُعرف حزام الكويكبات منذ فترة طويلة بأنه يحتوي على فجوات تسمى فجوات كيركوود في مواقع متميزة. تتوافق بعض هذه الفجوات مع مناطق غير مستقرة ، حيث يخرج تأثير الجاذبية في العصر الحديث للمشتري وزحل الكويكبات. لكن لأول مرة ، لاحظ مينتون ومالهوترا أن بعض المقاصة لا تناسب الفاتورة.
وكتب مينتون في رسالة بريد إلكتروني: "ما وجدناه هو أن العديد من المناطق قد استنفدت في الكويكبات بالنسبة للمناطق الأخرى ، وليس فقط في فجوات كيركوود المعروفة سابقًا والتي تم تفسيرها بواسطة المدارات الكوكبية الحالية". وأضاف المؤلف كيفين والش في افتتاحية مرافقة للصحيفة: "من الناحية النوعية ، يبدو وكأن محراث ثلجي تم دفعه من خلال حزام الكويكبات الرئيسي ، وهو يطرد الكويكبات على طول الطريق ويتباطأ حتى يتوقف عند الحافة الداخلية للحزام."
والش ينحدر من مرصد كوت ديفوار في فرنسا. في الأخبار والآراء قطعة ، يشرح أن فجوات كيركوود المعروفة ، التي اكتشفها دانييل كيركوود في عام 1867 ، "تتوافق مع موقع الرنين المداري مع المشتري - أي المدارات التي تكون فتراتها نسبًا صحيحة من الفترة المدارية للمشتري". على سبيل المثال ، إذا كان كويكب يدور حول الشمس ثلاث مرات لكل مرة يقوم بها المشتري ، فسيكون في صدى مداري 3: 1 مع الكوكب. الأجسام ذات الرنين مع كوكب عملاق لها مدارات غير مستقرة بطبيعتها ، ومن المرجح أن يتم طردها من النظام الشمسي. عندما هاجرت الكواكب ، يعتقد علماء الفلك أن الأجسام في صدى معها تحولت أيضًا ، مما أثر على أجزاء مختلفة من حزام الكويكبات في أوقات مختلفة.
وكتب والش قائلاً: "إذا لم يقم أي شيء بإعادة تشكيل حزام الكويكبات بالكامل منذ أن استقرت الكواكب في مداراتها الحالية ، فقد تظل توقيعات الهجرة المدارية الكوكبية السابقة". وهذا بالضبط ما سعى إليه مينتون ومالوترا.
تخلى حزام الكويكبات بسهولة عن أسراره ، مما يدل على الأدلة المتبقية على بلياردو الكواكب على الحافة الداخلية لحزام الكويكبات وفي الحافة الخارجية لكل فجوة كيركوود. الاكتشاف الجديد ، القائم على نماذج الكمبيوتر ، يقدم دعمًا إضافيًا للنظرية القائلة بأن الكواكب العملاقة - المشتري وزحل وأورانوس ونبتون - تشكلت مرتين بالقرب من الشمس كما هي الآن وفي تكوين أكثر إحكامًا ، وتحركت ببطء نحو الخارج.
وكتب مينتون ومالهوترا في الدراسة الجديدة: "يمكن تفسير مدار بلوتو وأجسام حزام كويبر الأخرى المحاصرة في [مدارات لها صدى] مع نبتون بالهجرة الخارجية لنبتون". "إن تبادل الزخم الزاوي بين الكواكب الصغيرة والكواكب العملاقة الأربعة تسبب في الهجرة المدارية للكواكب العملاقة حتى استنفاد القرص الكواكب الخارجي." الكواكب الكوكبية هي أجسام صخرية وجليدية خلفتها تشكل الكوكب.
"كما هاجرت المشتري وزحل" ، استمر المؤلفان في إحداث دمار على حزام الكويكبات الصغير ، "كويكبات مثيرة في مدارات عبور كوكب الأرض ، وبالتالي استنفاد عدد كبير من حزام الكويكبات وربما يتسبب أيضًا في قصف ثقيل متأخر في الطاقة الشمسية الداخلية النظام."
يُقترح أن يكون القصف العنيف المتأخر قد حدث قبل حوالي 3.9 مليار سنة ، أو بعد 600 مليون سنة من ولادة النظام الشمسي ، ويُعتقد أنه يمثل العديد من أقدم الحفر في القمر. وقال والش إن الخطوة التالية المعقولة ، لتأكيد النظرية حول عمليات التطهير الموصوفة حديثًا في حزام الكويكبات ، هي ربطها زمنياً بالقصف.
شرح الصورة الرئيسية: تصوير الفنان لحزام الكويكبات بين المريخ والمشتري. الائتمان: ديفيد مينتون ورينو مالهوترا
المصدر: الطبيعة
