در حالیکه در این شب ها دنباله دارها در کانون توجه قرار دارند، تصاویر تلسکوپ فضایی هابل از جرمی در کمربند سیارک ها که نه تنها ظاهری شبیه دنباله دارها دارد که به جای یک دنباله 6 دنباله مختلف در اطراف خود ایجاد کرده است باعث شگفتی ستاره شناسان شده است.

سیارک ها برخلاف دنباله دارها که اجرام فعالی به شمار می روند عموما اجرام مرده و بدون فعالبت تلقی می شوند. قطعه سنگ هایی با ترکیبات مختلف که عمده جرم آنها را ترکیبات سنگ و آهن ساخته و یخ موجود در آنها یا بسیار کم است یا اصلا فاقد ساختارهای یخی مانند دنباله دارها هستند. در شرایطی که مطابق تعریف معروفی دنباله دارها عموما به گوله برفی های یخی معروفند که مشخصا نشان می دهد عمده جرم آنها را ترکیبات یخی است. این هسته های یخی زمانی که تحت تاثیر حرارت قرار می گیرند چهره آشنای یک دنباله دار یعنی هسته ای مه آلود و دنباله ای چشمگیر را به وجود می آورند.

البته چنین مرزبندی خیلی دقیق نیست و حالا اوضاع با کشف جرم جدید پیچیده تر هم شده است.  جرمی به نام P/2013 P5، سیارکی که نه تنها یک دنباله که 6 دنباله برای آن ثبت شده است.

این جرم پیش تر توسط پروژه پن استارز (the Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System / Pan-STARRS)  کشف شده بود. سیارکی مه آلود که همراه بی شمار قطعه سیارک دیگر در جایی بین مدار مریخ و مشتری به دور خورشید می چرخید. ظاهر مه آلود این سیارک باعث شد برنامه تصویربرداری از آن در دستور کار هابل قرار  گیرد. نتیجه تصاویر هابل شگفت انگیز بود.

هسته ای که در اطراف آن فوران هایی به صورت دنباله های متعدد به چشم می خورد و ماهیت آن را بیشتر شبیه به یک دنباله دار می کرد. به دنبال این تصاویر تعقیب این جرم در دستور کار قرار گرفت تا دانشمندان تغییرات احتمالی آن را بررسی کنند و معلوم شد واقعا این جسم جرمی فعال است و در فاصله دو هفته به طور جدی تغییر شکل داده است و نه تنها هسته اصلی تغییر در این فاصله تغییر جهت داده که هر یک از دنباله ها به یک سو کشیده شده اند.

این دو تصویر از نظر جهت گیری تطبیق داده شدند و در این تصویر مقایسه ای هر دو نسبت به ورشید در یک موقعیت قرار دارند (خورشید بیرون کادر در قسمت بالا سمت راست قرار دارد). دنباله های متنوع این جسم که در جهت های مختلف هستند این فرض را مطرح می کند که این جرم به سرعت در حال چرخش به دور خودش است.

درمورد دنباله دارها به وجود آمدن دنباله ها در مسیر مشخصی اتفاق می افتد و به نظر می رسد این جرم از آن پیروی نمی کند. اما این جسم واقعا چیست و چه توضیحی برای این جسم گیسوافشان منظومه شمسی وجود دارد؟

توضیح ساده ولی در عین حال غیر عادی درباره این جسم وجود دارد و آن اینکه این دنباله ها از گاز تشکیل نشده اند بلکه دنباله های غباری هستند. مطابق این توضیح به دلیل حرکت سریع این سیارک به دور خودش لایه خهای غبار و گاز از سطح آن فرار کرده و دنباله ها را شکل داده است. اما چنین جرم کوچکی نمی تواند مدت طولانی با چنین سرعتی که منجر به فرار غبار شود به دور خود بچرخد. اگر این توضیح درست باشد این جرم باید د رگذشته خود پایدار بوده باشد و به دلیلی همین اواخر شروع به گردش سریع به دور خودش کرده باشد که در نتیجه این دنباله ها شکل گرفته است.

طرحی گرافیکی از جهت گیری دنباله های این سیارک 

چه عاملی می تواند باعث بروز چنین چرخش ناگهانی و سریعی بشود؟ یک پاسخ در کمال تعجب نور خورشید است. مکانیزم این عمل همان چیزی است که به نام Yarkovsky–O’Keefe–Radzievskii–Paddack effectیا  YORP effectشناخته می شود.

یک سیارک کوچک مثل همین مورد را در نظر بگیرید. این سیارک در مدار خود قرار دارد و یک سوی آن رو به خورشید است که به شدت گرم می شود و سوی دیگرش که دور از خورشید است سرد است. با چرخش سیارک بخشی از سطح که در روز بوده به بخش تیره منتقل می شود گرمایی که این بخش جذب کرده شروع به دفع شدن در فضا می کند و این امر باعث ایجاد ضربه ای به بدن سیارک می شود. درست است که فوتون ها جرم ندارند اما اندازه حرکت دارند و می توانند این اندازه حرکت را به جرم منتقل کنند. این روند باعث افزایش سرعت دوران  بسیار اندک در سیارک می شود. این مقدار بسیار کوچک است اما اگر زمان کافی به آن بدهید – که اجرام کوچک منظومه شمسی این زمان را در اختیار دارند، اندازه حرکت افزایش پیدا می کند و در نهایت به حدی می رسد که می تواند غبار سطح خود را به سرعت فرار برساند و بدین ترتیب دنباله هایی برای آن شکل بگیرد.

اینکه چرا سایر سیارک های چنین رفتاری ندارند می تواند به شکل مدار آنها، جرم آنها و از همه مهمتر بدشانسی ما بر گردد که نمونه های مشابه را تا کنون مشاهده نکرده ایم.

برای بررسی این فرضیه رصدهای بیشتر از این جرم در نظر گرفته شده است. اما نکته جالب توجه این است که با وجود اینکه این جرم قطعا متعلق به خانواده سیارک های منظومه شمسی است و ساختار دنباله دار ندارد، اما در نامگذاری آن بر اساس الگوی نامگذاری دنباله دارها استفاده شده است و حرف p در این نام نیز به معنی تناوبی بودن آن است. چنین مواردی از اشتباه نامگذاری قبلا هم سابقه داشته و بعدا اصلاح شده است.

ما این جرم را در حیاط خلوت منظومه شمسی خودمان پیدا کرده ایم. اینکه هنوز در فاصله نزدیک به خودمان می توانیم اجرامی را ببینیم که از تماشای رفتار آنها و بررسی ماهیت آنها شگفت زده شویم فوق العاده هیجان انگیز است و به قول کارل ساگان هر لحظه چیزی شگفت انگیز آن بیرون در انتظار شناخته و کشف شدن است.

—

تصاویر:

NASA, ESA, and D. Jewitt (University of California, Los Angeles), J. Agarwal (Max Planck Institute for Solar System Research), H. Weaver (Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory), M. Mutchler (STScI), and S. Larson (University of Arizona

 برای اطلاعات بیشتر به وب سایت BADASTRONOMY همچنین وب سایت تلسکوپ فضایی هابل مراجعه کنید.