اقمار جدید مشتری به طور تصادفی توسط یک تیم مطالعاتی که با هدف کشف سیاره ایکس در حال کاوش اجرام دوردست منظومه شمسی بودند، انجام شده است.
ستاره‌شناسانی که بخش خارجی منظومه شمسی را کاوش می‌کردند با یک شگفتی بزرگ و غیرمنتظره مواجه شدند. آنها 12 قمر جدید برای سیاره مشتری پیدا کرده‌اند که به دور این غول گازی گردش می‌کنند.
با کشف اقمار جدید مشتری مجموع تعداد قمرهای ژوپیتر به 79 عدد رسید. این 12 ماهواره طبیعی کشف شده صدرنشینی مشتری در جدول تعداد اقمار در میان سیارات منظومه شمسی را هرچه بیشتر تثبیت کرد. اگرچه سیاره زحل نیز با 69 قمر تایید شده در تعقیب مشتری است.
بیشتر : ماهواره چیست؟ با قمر مصنوعی و طبیعی بیشتر آشنا شوید
تیم تحقیقاتی که کشف اقمار جدید مشتری را عهده‌دار هستند، به رهبری اسکات شپارد (S. Sheppard) از موسسه علوم کارنگی (CIS)، با استفاده از تلسکوپ‌هایی بر روی زمین به جستجوی شواهد برای سیاره نهم منظومه شمسی یا همان سیاره X می‌گشتند که موفق شدند به طور تصادفی این اقمار را پیدا کنند. آقای شپارد می‌گوید:
سیاره مشتری در محدوده‌ای که ما در آسمان به دنبال اجرام خیلی دور منظومه شمسی می‌گشتیم، ظاهر شد.
بیشتر بخوانید : سیاره نهم روی یک جرم شبه‌نپتونی اثر گرانشی دارد ؛ شواهدی جدید از سیاره X
اقمار جدید مشتری کدامند؟ با 12 قمر جدید مشتری آشنا شوید!
تلسکوپ‌هایی که تیم شپارد از آنها استفاده می‌کردند خیلی قوی‌تر از تمامی نمونه‌های پیشین بودند و امکان کاوش با رزولوشن‌های بالاتر و نیز میدان دید وسیع‌تری را مهیا می‌کردند. آنطور که شپارد برای وب‌سایت ScienceAlert توضیح داده است، از آنجا که سیاره مشتری با سرعت مشخصی در آسمان حرکت می‌کند، هر شی‌ءای که در آن حوالی با چنین سرعتی و نیز در جهت یکسان حرکت می‌کند می‌تواند گزینه‌ای برای تصاحب عنوان قمر جدید مشتری باشد. اما تایید نهایی این موضوع یک فرآیند بسیار وقت‌گیر است. شپارد می‌گوید :
ما می‌بایست این گزینه‌های جدید را یک‌ماه بعد و نیز مجددا یک سال بعد رصد می‌کردیم تا تایید کنیم که آنها حقیقتا به دور مشتری چرخش می‌کنند و در نتیجه در شمار اقمار این سیاره می‌گنجند.
جونتی هورنر (Jonti Horner)، ستاره شناس دانشگاه کوئینزلند جنوبی که در این تحقیق سهیم نبوده است، می‌گوید :
کشف اقمار جدید مشتری حقیقتا هیجان‌انگیز و جالب است. اما آنچنان من را شگفت زده نکرد. من گمان می‌کنم اگر رصدهای عمیق‌تری از آسمان انجام دهیم تعداد بیشتری از این ماهواره‌ها را در اطراف مشتری، زحل، اورانوس و نپتون پیدا خواهیم کرد.
گرت ویلیامز (Gareth Williams)، از مرکز سیاره‌ای اتحادیه بین‌المللی ستاره‌شناسی (IAU)، براساس مشاهداتی که این تیم تحقیقاتی انجام داده است توانست مدار اقمار جدید مشتری را محاسبه کند. 9 مورد از آنها در دورترین مدارهای مشتری و در سه گروه مجزا قرار دارند و حدودا 2 سال طول می‌کشد تا یک مرتبه به دور مشتری گردش کنند.
گردش اقمار جدید مشتری به صورت رتروگرید (retrograde) است. به این صورت که در خلاف جهتی که مشتری بر روی محورش به دور خود می‌چرخد، گردش می‌کنند. این موضوعی غیرعادی نیست، به طوری که نحوه گردش تعداد زیادی از اقمار بزرگترین سیاره منظومه شمسی رتروگرید است. گمانه‌زنی‌ها بر آن است که بسیاری از اقمار مشتری در حقیقت سیارک‌ها و یا دنباله‌دارهایی بودند که در دام گرانش این غول گازی اسیر شده‌اند و به عنوان قمر آن به کار خود ادامه می‌دهند. آقای شپارد در این مورد می‌گوید :
این قمرها در حقیقت بقایای مواد سازنده اولیه سیارات غول‌پیکر هستند و احتمالا مانند سایر اجرام موجود در محدوده سیارات بزرگ جذب آنها شده و به شکل‌گیری آنها کمک می‌کنند.
فکر می‌کنیم که تنها سه قمر رتروگرید اولیه وجود داشته است که در برخورد با سایر اجرام شکسته شده‌اند. اینکه آنها با چه اجرامی برخورد کرده‌اند دقیقا برای ما مشخص نیست.
اما عجیب و غریب‌ترین قمر در میان اقمار جدید مشتری سرنخ جدید با خود به همراه دارد. یه مورد از اقمار جدید مشتری که بیشتر از سایرین به آن نزدیک هستند، به صورت پروگرید (prograde) گردش می‌کنند. به این معنا جهت گردش آنها به دور مشتری، در همان جهتی است که این غول گازی به دور خود می‌چرخد.
بدست آوردن مشخصات دو مورد از آنها کار ساده‌ای بود. آنها جزئی از یک گروه بزرگتر هستند که با فواصل و زاویه انحراف‌های مشابه و نیز با مدت زمان اندکی کمتر از یک‌سال به دور مشتری می‌چرخند. ستاره‌شناسان گمان می‌کنند همه اقمار موجود در این گروه زمانی فقط یک قمر بوده‌اند که در برخورد با شئ‌ای نامعلوم تکه تکه شده است.
اما برویم سراغ آن قمر عجیب و غریب. شپارد در مورد آن می‌گوید:
در میان اقمار جدید مشتری که کشف کرده‌ایم یکی از آنها مداری دارد که به هیچ یک از مدارهای اقمار دیگر شباهتی ندارد.
این قمر منحصر به فرد به طور آزمایشی والتودو (Valetudo ، خدای سلامتی و پاکیزگی و نوه بزرگ ژوپیتر در روم باستان) نام گرفته است. این قمر از گروه اقمار پروگرید درونی فاصله و انحراف بیشتری دارد. به علاوه 18 ماه طول می‌کشد تا به دور مشتریگردش کند. همچنین مدار حرکتی آن از میان قمرهای رتروگرید می‌گذرد که این موضوع احتمال برخورد میان آنها را افزایش می‌دهد. شپارد می‌گوید :
با کشف والتودو، به نظر می‌رسد برخوردی که منجر به تکه‌تکه شدن قمر رتروگرید اولیه شده است با یک قمر پروگرید دیگر مانند والتودو بوده است.
تیم تحقیقاتی معتقدند که والتودو احتمالا بخشی از یک قمر بزرگتر بوده است که در برخورد با یک قمر رترورید بزرگتر خرد شده است و در نتیجه آن چیزی شبیه به گروه اقمار رتروگرید پدید آمده است. تعداد زیاد اقمار نامنظم مشتری از دوره‌ای در زمان شکل‌گیری مشتری به ما می‌گوید که این سیاره همچنان در حال رشد بوده است. این ماهواره‌های غیرمنظم با روشی متفاوت با نحوه شکل‌گیری سیارات پیرامون خورشید بوجود آمده‌اند. به عبارت دیگر اقمار منظم مشتری صفحه‌ای مسطح را در پروگرید مشتری شکل داده‌اند. هونر در این خصوص می‌گوید :
چیزی که اینجا برای من خیلی جالب است این است که آنها نه بخاطر مدارش، بلکه به دلیل اندازه بسیار کوچک آن، والتودو را عجیب می‌دانند.
مطابق گفته‌های هورنر والتودو نمی‌توانسته در اوایل دوران شکل‌گیری مشتری بوجود آمده باشد، چرا که در آن زمان گاز‌ها و گرد و غبار موجود در فرآیند شکل‌گیری مشتری سرعت حرکت آن را کند می‌کردند و منجر به سقوط آن به درون مشتریِ در حال شکل‌گیری می‌شدند. هورنر اشاره می‌کند که پیدا کردن قمری به آن اندازه کوچک، به این معناست که او می بایست مدتی پس از از میان رفتن گاز‌ها و گرد و غبار شکل گرفته باشد.
این استدلال موضوعی را در مورد زمان‌بندی شکل‌گیری این خانواده‌های قمری مشخص می‌کند که به نوبه خود سرفصلی جدید در فرآیند شکل‌گیری منظومه شمسی به شمار می‌آید.
نتایج بدست آمده توسط تیم تحقیقاتی هنوز در دسترس نیست. چرا که تیم شپارد در حال حاضر شبیه‌سازی‌های کامپیوتری را اجرا می‌کنند و بدین وسیله در تلاش‌اند تا بفهمند قمر والتودو چند زمانی با یک قمر رتروگرید دیگر برخورد کرده است. شپارد می‌گوید :
این شبیه‌سازی چندین ماه طول می‌کشد تا اجرا شود و پاسخی که ما از آن انتظار داریم چیزی در حدود 100 میلیون تا 1 میلیارد سال است. این ارقام در مقیاس انسان‌ها زیاد است اما در دنیای ستاره‌شناسی عمر چندانی محسوب نمی‌شود. مقاله کامل این تحقیق احتمالا بعد از انجام این شبیه‌سازی‌ها در حدود چندماه آینده نوشته شود.
اقامار جدید مشتری تاکنون نامگذاری رسمی نشده‌اند. این وظیفه‌ای است که عموم مردم نیز می‌توانند در آن شرکت داشته باشند. بنابراین بد نیست تا قوانین نامگذاری قمرهای مشتری در اتحادیه بین‌المللی ستاره‌شناسی مطالعه کنیم و درنظر داشته باشیم که کدام اقمار تاکنون مورد استفاده قرار گرفته‌اند.
هورنر می‌گوید :
نتایج بدست امده بسیار جالب هستند و اهمیت رصد هرچه دقیق‌تر دنیای ناشناخته بیرون را پررنگ‌تر می‌کند. همچنین این تحقیق نشان داد که چگونه می‌توان از مشاهدات انجام گرفته برای یک شیء برای کاوش‌های دیگر استفاده کرد. این کشف تصادفی بسیار برای من جالب بود!
بیشتر بخوانید :
- ماموریت فضاپیمای جونو ؛ مشتری زیر ذره‌بین سریع‌ترین فضاپیمای تاریخ
- ماموریت فضاپیمای افق‌های نو ؛ داستان ملاقات با یک سیاره کوتوله
.
منبع : ScienceAlert
