هل يمكن للنظام الشمسي أن يعج بالأجسام الموجودة بين النجوم؟ سنكتشف ذلك قريبًا (مقالة افتتاحية)

كيف يمكنك معرفة الفرق بين سفينة الفضاء والصخرة الفضائية؟

بالنسبة لعلماء الفلك مثلي، ثبت أن هذا السؤال صعب – صعب للغاية لدرجة أننا كنا على وشك خداعنا عندما تم تسجيل أول جسم بين النجوم، اسمه “أومواموا.”تم رصده وهو يمر عبر النظام الشمسي الداخلي في عام 2017.

اعتقد علماء الفلك ذات مرة أن أي جسم يتحرك بسرعته الخاصة، دون أي وسيلة مرئية للدفع، يجب أن يكون كذلك التكنولوجيا الاصطناعية. لقد عرفنا كيف يجب أن يتصرف “أومواموا” إذا كان صخرة فضائية بين النجوم، أو هكذا اعتقدنا، لكنه تصرف على العكس تمامًا من كل شيء.

متعلق ب: ‘Oumuamua: شرح أول زائر بين النجوم للنظام الشمسي بالصور

بينما كان “Oumuamua” مسرعًا عبر النظام الشمسي، لم يكن أمامنا سوى بضعة أسابيع تمكنا خلالها من مراقبته باستخدام التلسكوبات الخاصة بنا في جميع أنحاء العالم. وأظهرت هذه الملاحظات أن الجسم جاء من خارج النظام الشمسي، وكان ممدودًا للغاية ومتقلبًا. لم يُظهر أومواموا ذيلًا يشبه المذنب، لكنه ظل كذلك تحركت تحت دافعها الخاص.

المذنبات تتحرك أيضًا تحت قوة الدفع الخاصة بها، لكنها تظهر ذيولًا جميلة ناتجة عن الغبار والجليد المنثور على أسطحها، مما يتسبب أيضًا في ارتداد يشبه الصاروخ. ‘كان أومواموا مختلفًا. وأثارت رحلتها الغامضة عبر نظامنا الشمسي مخاوف بشأن مصدرها الاصطناعي. حتى أن بعض علماء الفلك سماها راما.

والتفسير الحقيقي، الذي حددناه من خلال حركته وكمية الطاقة التي يتلقاها من الشمس، غريب بنفس القدر: نوع جديد تمامًا من الأجسام. نحن نسميها “المذنبات المظلمة”. منذ أن رصدنا “أومواموا”، وجدنا مجموعة مكونة من سبعة مذنبات داكنة مختبئة بين نظامنا الشمسي الكويكبات. لقد حصلوا على اسمهم لأنهم يتحركون مثل المذنب، ولكن لا يظهر لديهم ذيل غبار.

لقد تنبأ كتاب الخيال العلمي منذ فترة طويلة بالزوار من خارج النظام الشمسي – المسافرين بين النجوم – آرثر سي كلاركولكن في الواقع، ليس من السهل تحديد ما نراه – أو تحديد عدد الصخور الفضائية أو السفن الفضائية الموجودة بين النجوم في جوار الأرض في وقت معين. وصلت هذه الصعوبة إلى ذروتها عندما سارعنا إلى فهم “أومواموا”، ولكن باستخدام التلسكوبات الجديدة مثل التلسكوب. تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) ومسح تراث مرصد روبن القادم للمكان والزمان (LSST) في صحراء أتاكاما في تشيلي، سيكون لدينا الأدوات التي نحتاجها لفهم المسافرين بين النجوم في المستقبل – وتوسيع فهمنا للكون.

لو كان لدينا تلسكوب جيمس ويب الفضائي فقط عندما تم اكتشاف أومواموا، لكنا قادرين على التقاط صور أكثر تفصيلاً للجسم والحصول على معلومات حول كيفية ظهوره في أطوال موجية مختلفة من الضوء. ومن خلال القيام بذلك، كان بإمكاننا أن نفهم بشكل أفضل ما الذي كان يدفعها عبر الفضاء. كنا سنرى جزيئات مثل الماء أو ثاني أكسيد الكربون تظهر فقط عند أطوال موجية معينة ولا تعكس ضوء الشمس. نحن نرى بشكل روتيني مذنبات النظام الشمسي العادي يتم دفعها مع تسخين أسطحها وتحول الماء وثاني أكسيد الكربون إلى غاز. كنا قد حددناه على الفور على أنه جسم مظلم يشبه المذنب. والخبر السار هو أنه إذا اكتشفنا “أومواموا” آخر، فلدينا بالفعل برنامج JWST معتمد لمراقبته.

متعلق ب: تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) – دليل كامل

قصص ذات الصلة:

– هل يمكن للمركبة الفضائية “اللحاق” بالزائر بين النجوم “أومواموا” خلال 26 عامًا فقط؟

— ‘قصة أصل أومواموا: كيف قد يكون زائرنا الغامض بين النجوم قد ولد

– مرصد فيرا سي روبين: رؤية جديدة للكون

في المستقبل، لن يكون تلسكوب جيمس ويب الفضائي الأداة القوية الوحيدة في مجموعة أدواتنا. من المفترض أن يكتشف LSST، الذي من المقرر أن يبدأ العمل في العام المقبل أو نحو ذلك، العديد من الأجسام بين النجوم وأن يكون قادرًا على تحديد المذنبات المظلمة في نظامنا الشمسي. يقع LSST في صحراء أتاكاما، وهي مكان رئيسي لمشاهدة السماء، وسيبدأ في مسح سماء نصف الكرة الجنوبي بأكمله كل ليلة تقريبًا. سيكون LSST قادرًا على اكتشاف الأجسام الخافتة أكثر من أي من المسوحات التي نقوم بها حاليًا والتي تراقب السماء بأكملها بحثًا عن الأجسام المتحركة بسرعة. وسيكون قادرًا على اكتشاف الأجسام الغامضة مثل “أومواموا” التي تكون باهتة، إما لأنها أصغر حجمًا أو أبعد عن الأرض. أرض. سيكون LSST أيضًا قادرًا على العثور على العديد من الكويكبات الأصغر حجمًا، وسيكون قادرًا على تحديد ما إذا كانت مذنبات داكنة وتتحرك تحت قوة الدفع الخاصة بها.

من الممكن أنه عندما يصدر LSST الضوء الأول، سنبدأ في اكتشاف الأجسام بين النجوم على أساس شهري أو حتى أسبوعي. بعضها قد يكون داكنًا مثل أومواموا، وبعضها قد يكون أكثر سطوعًا وذو ذيول جميلة، مثل المذنب البينجمي الثاني، 2I/ بوريسوف.

وقد يتبين أن السماء القريبة من الأرض تعج بأجسام بين النجوم أصغر حتى من “أومواموا”، وكلها كانت غير مرئية حتى الآن. من الممكن أن يكون هؤلاء الزوار الصغار بين النجوم يتجولون بشكل مستمر عبر جوار الأرض داخل النظام الشمسي. إذا حدث ذلك في النهاية، فقد يكتشف LSST هدفًا بين النجوم قريبًا بدرجة كافية للقيام بمهمة فضائية مخصصة.

لن تعد اللقاءات القريبة مع زائر بين النجوم موضوعًا مخصصًا لكتاب الخيال العلمي.

مع LSST وJWST، لدينا الأدوات اللازمة لمعرفة الفرق بين زائر ذكي ومذنب مظلم بين النجوم. دعونا لا ينخدع.

داريل سيليجمان هو باحث مشارك في قسم علم الفلك بجامعة كورنيل. تركز أبحاثه في المقام الأول على علوم الكواكب النظرية والحسابية والفيزياء الفلكية.