الكويكبات والأقمار والكواكب القزمة
تعرَّفْ على الغرائب الصخرية للمجموعة الشمسية واكتشفْ ما يميزها
تتكون مجموعتنا الشمسية في معظمها من صخور مختلفة الأحجام والأشكال، وزوجين من الكرات الهائلة من الغازات، والتي تدور جميعها حول الجرم العملاق الحارق للهيدروجين الذي نسميه الشمس. ولترتيب هذا النظام المترابط صنف العلماء عبر التاريخ أكبر الأجرام السماوية في المجموعة الشمسية إلى كواكب أرضية وعمالقة غازية وعمالقة جليدية. لكن ماذا عن الأجرام الأصغر حجماً؟
تعج مجموعتنا الشمسية بالكواكب القزمة والأقمار والكويكبات. بحسب الإحصاء الحالي هناك 5 كواكب قزمة، وأكثر من 200 قمر وما بين 1.1 و1.9 مليون كويكب يزيد قطرها على 0.6 ميل في المجموعة الشمسية. لكن كيف تتحدد أنواعها؟ هناك مجموعة كاملة من المعايير التي وضعها الاتحاد الفلكي الدولي International Astronomical Union (اختصاراً: الاتحاد IAU) لتحديد ما إذا كان الجرم السماوي كوكباً قزماً أو قمراً أو كويكباً.
باختصارٍ الكوكب القزم Dwarf planet هو جرم سماوي يدور حول الشمس ويتخذ شكلاً كروياً تقريبياً، كما أنه أخلى المنطقة حول مداره من الأجرام الأخرى ذات الحجم المشابه. أما الأقمار Moons فهي أجرام تابعة طبيعية تدور حول أجرام سماوية أخرى أكبر حجماً. لكن الاتحاد IAU لا يقدم أي تعريف علمي لما يعنيه القمر.
الكويكبات Asteroids أصغر حجماً من الكواكب والأقمار، لكنها تشاركها سلوك الدوران حول الشمس. لا تلبي هذه الصخور معايير تصنيف الكواكب ولا الكواكب القزمة، خاصة بسبب صغر كتلتها وأشكالها غير المنتظمة. مثل نشارة الخشب على أرضية ورشة نجار، فإن الكويكبات هي قطع صخرية متبقية منذ تشكُّل المجموعة الشمسية. تتباين الكويكبات في الحجم والشكل، لكن لكل منها كتلة أصغر من قمر الأرض.
توجد غالبية كويكبات المجموعة الشمسية في حزام الكويكبات Asteroid belt، الواقع بين كوكبي المريخ والمشتري، على الرغم من أن بعض كويكبات طروادة Trojan asteroids تتشارك في المدار مع كواكب أخرى. هناك أيضاً 150 كويكباً معروفاً لها رفيق أصغر، مثل الكويكب إيدا Ida وقمره الصغير داكتيل Dactyl.
ظلت الكواكب القزمة والأقمار والكويكبات تدور حول الشمس منذ أن تشكلت مجموعتنا الشمسية قبل 4.6 بليون سنة، لكن لم يبدأ العلماء في معظم أنحاء العالم في تسجيل وجود الكواكب القزمة حتى أوائل القرن التاسع عشر.
اكتشفْ أقرب كوكب قزم، وهو سيريس Ceres، ويوجد بين المريخ والمشتري ولا يزيد قطره على 580 ميلاً. اكتشفَه عالم الفلك الإيطالي جوزيبي بلازي Giuseppe Plazzi في العام 1801. نظراً إلى حجمه الصغير نسبياً- نحو %0.015 من كوكب الأرض- صُنِّف سيريس في البداية على أنه كوكب قزم وكويكب. من ناحية أخرى من الصعب تحديد أول دراسة للأقمار، مع الأخذ في الاعتبار وجود قمر ملحوظ في سمائنا حتى من قبل أن يتمكن البشر من التساؤل عن ماهيته. ومع ذلك يُعتقد أن قرص نيبرا السماوي Nebra sky disk -وهو قطعة أثرية قديمة يعود تاريخها إلى نحو 3,800 سنة- هو أول تصوير معروف للكون، ويتضمن تصويرا لقمر الأرض.
هل كنت تعلم؟
هناك أكثر من 1,100,000 كويكب معروف في المجموعة الشمسية.
أنواع الكويكبات
هناك 3 أنواع من الكويكبات، وهي تختلف في بنية كل نوع منها
1 النوع سي C-type
تُعرف أيضاً باسم كويكبات الكوندريت الكربونية Carbonaceous chondrite asteroids، ونحو %80 من الكويكبات الموجودة في الحواف الخارجية لحزام الكويكبات هي صخور من النوع سي. تحتوي هذه الكويكبات، وهي كويكبات سوداء شبه فاحمة، على كميات كبيرة من الكربون وهي صلبة في معظمها، مما يشير إلى أنها ربما صُهرت في وقت ما.
2 النوع إس S-type
كويكبات حجرية تحتوي على كل من السيليكات ومعدن الحديد والنيكل. كما إنها تبدو أكثر سطوعاً من كويكبات الكوندريت الكربونية الداكنة من النوع سي. تشكل هذه الكويكبات الحجرية من النوع إس نحو خُمس معظم الكويكبات المعروفة في المجموعة الشمسية.
3 النوع إم M-type
تتكون الكويكبات المعدنية في الغالب من النيكل والحديد. ترجع الاختلافات في تكوينها إلى مدى قربها من الشمس. في أثناء تكوُّنها، تعرضت هذه الكويكبات لدرجات حرارة عالية بالقرب من الشمس، فانصهرت جزئياً. أدى ذلك إلى تكوين لب حديدي وسطح بازلتي.
هل كنت تعلم؟
يتحرك القمر مبتعدًا عن الأرض بنحو 3.8 سم سنويًا.
مشكلة بلوتو
يمكن القول بأنه أحد أكثر القرارات إثارة للجدل على الإطلاق في مجال علم الفلك، في العام 2006 أعلن الاتحاد الفلكي الدولي أن الكوكب الواقع في نهاية المجموعة الشمسية سيجرد من وضعه الكوكبي. لضمه إلى أمثال إيريس وسيريس، خُفضت منزلة بلوتو Pluto إلى كوكب قزم.
على الرغم من أن بلوتو يلبي بعض معايير الكوكب الكامل، مثل جسمه الكروي، والذي استدار بفعل الجاذبية، وحقيقة أنه يدور حول الشمس، فإن مشكلة بلوتو هي أنه لم يُخل “جواره” من الأجرام الأخرى. ففي أثناء تشكُّله ومنذ ذلك الحين، لم يكنس بلوتو أو يطرد الأجرام السماوية الأخرى من مساره المداري مثل أقرانه الكوكبيين الأعلى منزلة.
أجرام سماوية
اكتشفْ بعض الكواكب والأقمار القزمة العديدة التي تدور حول مجموعتنا الشمسية
“الكويكبات هي قطع صخرية متبقية منذ تشكُّل المجموعة الشمسية ”
ميكماكي Makemake
يوجد هذا الكوكب القزم على بعد نحو 4.2 بليون ميل من الشمس، خارج مدار نبتون مباشرة، وهو ثاني أسطع جرم في حزام كويبر- بعد بلوتو. دفع اكتشافه في العام 2005 الاتحاد الفلكي الدولي لتصنيف فئة جديدة من الأجرام السماوية، هي الكواكب القزمة.
هاوميا Haumea
يقع هاوميا Haumea في حزام كويبر، وهو أحد أسرع الأجرام الضخمة التي تدور في المجموعة الشمسية. يعادل اليوم الواحد على هاوميا 4 ساعات على الأرض، ولكن نظراً إلى قربه من الشمس، فإن سنة هاوميا تساوي 285 سنة أرضية. يحتوي هذا الكوكب القزم البيضاوي أيضاً على قمرين اثنين: ناماكا Namaka وهياكا Hi’iaka.
آيو Io
آيو هو واحد من أكثر الأجرام نشاطاً بركانياً في المجموعة الشمسية. تغطي سطح هذا القمر مئات البراكين التي يقذف كل منها بحمم بركانية يبلغ ارتفاعها عشرات الأميال، إضافة إلى بحيرات من السيليكات المنصهرة. يُعتقَد أن الجاذبية الشديدة لكوكب المشتري هي سبب الطبيعة المتفجرة لآيو.
كاليستو Callisto
يبلغ محيط كاليستو 9,410 أميال، مما يماثل حجم عطارد تقريباً. هذا القمر ليس ضخماً بنحو مثير للإعجاب فحسب، بل يُخفي أيضاً سراً مالحاً عميقاً تحت سطحه الجليدي. اكتُشف القمر في العام 1610، ولم يُشر العلماء إلى أنه يحتوي على محيط على عمق 155 ميلاً تحت سطحه إلا في تسعينات القرن العشرين.
يوروبا Europa
يوروبا هو قمر آخر من أقمار المشتري العديدة، لكنه واحد من أغرب الأقمار. تبلغ درجة حرارة سطحه نحو -°160س، لذا يحمل هذا القمر المتجمد خطوطاً غريبة. يُعتقَد أن هذه العلامات تمثل تشققات في السطح الجليدي للقمر، والتي ربما نتجت عن قوى المد والجزر في محيط عميق أسفله.
تيتان Titan
على الرغم من أن بنية تيتان لا تزال غير واضحة، يعتقد العلماء أن لبه مكون من صخور يبلغ قطرها نحو 2,500 ميل، تحيط بها طبقات من الجليد المائي. لهذا القمر غلاف جوي كثيف، وهو يمنحه لونه الأصفر. يتكون هذا الغلاف الجوي في معظمه من النتروجين وبعض الميثان.
ميماس Mimas
يُطلق على ميماس غالباً اسم قمر نجم الموت Death Star moon لتشابهه مع محطة الفضاء في أفلام حرب النجوم، وهو أحد أصغر أقمار زحل الداخلية. أما الفوهة الارتطامية المميزة، التي أطلق عليها اسم هيرشل نسبة إلى عالم الفلك الإنجليزي ويليام هيرشل William Herschel، الذي اكتشف ميماس في العام 1789، فتمتد على مسافة 80 ميلاً وتصل إلى ارتفاع 3.5 ميل في ذروتها.
هايبريون Hyperion
ليست كل الأقمار كروية. فبعضها، مثل قمر زحل الشبيه بالإسفنجة هايبريون، غير منتظم وممتلئ بالكهوف العميقة. بكثافته التي تقل عن الماء، يتكون هذا القمر من جليد مائي ربما كان مؤلفاً من الميثان أو ثاني أكسيد الكربون المتجمد. يُعتقَد أن مظهر هايبريون هذا ناتج من بُعده عن زحل.
