كوكب المشتري التهم الكثير من الكواكب في بداية تكونه…حسب هذه الدراسة
أظهرت دراسة جديدة أن كوكب المشتري التهم الكثير من الكواكب الصخرية في بدايته، وذلك وفقًا لما أظهره المحتوى المعدني وتوزيعه على الكوكب.
حيث تم إعداد الدراسة للإجابة على سؤال مهم يتعلق بالفترة الأولية للتراكم الصخري ألا وهو: هل جمَع الكوكب كتلًا أكبر من الصخور مثل الكواكب الصغيرة؟ أم أنه جمَع مواد بحجم الحصاة؟
ووفقًا للدراسة التي نُشرت في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية، فإن مفتاح تكوين المشتري وتطوره مدفون بعمق في الغلاف الجوي للكوكب، الذي يبلغ عمقه عشرات الآلاف من الكيلومترات.
وقد قال مؤلفو الورقة البحثية أن وجود الحصى وتوزيعها في الغلاف الجوي للكوكب يلعب دورًا رئيسيًا في فهم تكوين المشتري، وقد تم استخدام أداة “Gravity Science” لقياس تشتت الحصى في جميع أنحاء الغلاف الجوي.
وقام الفريق ببناء نماذج للديناميكيات الداخلية لكوكب المشتري. وكتبوا في دراستهم: "في هذه الورقة، نقوم بتجميع المجموعة الأكثر شمولاً وتنوعًا من النماذج الداخلية لكوكب المشتري حتى الآن ونستخدمها لدراسة توزيع العناصر الثقيلة في غلاف الكوكب".
حيث أنشأ الفريق مجموعتين من النماذج؛ المجموعة الأولى عبارة عن نماذج ثلاثية الطبقات والثانية عبارة عن نماذج ذات مركز مخفف.
وقال المؤلف الرئيسي ميجيل: "هناك آليتان لعملاق غازي مثل المشتري للحصول على المعادن أثناء تكوينه: من خلال تراكم الحصى الصغيرة أو الكواكب الصغيرة".
واستطرد: "نحن نعلم أنه بمجرد أن يصبح الكوكب الصغير كبيرًا بدرجة كافية، فإنه يبدأ في إخراج الحصى. ومن المستحيل تحقيق ثراء المعادن داخل المشتري الذي نراه الآن قبل ذلك. لذلك يمكننا استبعاد سيناريو الحصى فقط كمواد صلبة أثناء تكوين كوكب المشتري".
كما وجد الباحثون أن الغلاف الجوي لكوكب المشتري ليس متجانسًا كما كان يعتقد سابقًا، حيث يوجد المزيد من المعادن بالقرب من مركز الكوكب مقارنة بالطبقات الأخرى، بينما تتناقص وفرة المعادن في باطن المشتري مع بعد المسافة من المركز، وهذا يدل على نقص الحمل الحراري في الغلاف الجوي العميق للكوكب، الذي اعتقد العلماء أنه كان موجودًا.
وقد قال ميغيل: "في وقت سابق، اعتقدنا أن كوكب المشتري له انتقال حراري، مثل الماء المغلي، مما يجعله مختلطًا تمامًا.. لكن النتائج التي توصلنا إليها تظهر شيئًا آخر."
وكتب المؤلفون في ورقتهم البحثية: "نثبت بقوة أن وفرة العنصر الثقيل ليست متجانسة في غلاف المشتري، و تشير نتائجنا إلى أن كوكب المشتري استمر في تجميع العناصر الثقيلة بكميات كبيرة بينما كان غلافه الهيدروجين والهيليوم ينمو".
ويُذكر أنه عندما تشكل كوكب المشتري، بدأ بتراكم المواد الصخرية، ثم تبع ذلك فترة من التراكم الغازي السريع من السديم الشمسي، وبعد ملايين السنين، أصبح كوكب المشتري هو العملاق الذي هو عليه اليوم.
وقد تم جمع البيانات التفصيلية عن المشتري من قِبل مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا التي وصلت إليه في يوليو 2016، في حين عملت تلك البيانات على تغيير فهمنا لتشكيل كوكب المشتري وتطوره.
هذا وتعد إحدى مميزات مهمة جونو هي أداة “Gravity Science” التي تقوم بإرسال إشارات الراديو ذهابًا وإيابًا بين المركبة جونو وشبكة الفضاء العميقة على الأرض، إذ تقيس تلك العملية مجال جاذبية المشتري وتخبر الباحثين بالمزيد عن تكوين الكوكب.
https://www.arageek.com/news/new-study-suggests-that-a-young-jupiter-gobbled-up-plenty-of-planetesimals?fbclid=IwAR3P43IHz96_BQ3ciayPBDwmdOOkcxt6OpzWL_L0rmrOdXq8h8y4dgZeV08
حيث تم إعداد الدراسة للإجابة على سؤال مهم يتعلق بالفترة الأولية للتراكم الصخري ألا وهو: هل جمَع الكوكب كتلًا أكبر من الصخور مثل الكواكب الصغيرة؟ أم أنه جمَع مواد بحجم الحصاة؟
ووفقًا للدراسة التي نُشرت في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية، فإن مفتاح تكوين المشتري وتطوره مدفون بعمق في الغلاف الجوي للكوكب، الذي يبلغ عمقه عشرات الآلاف من الكيلومترات.
وقد قال مؤلفو الورقة البحثية أن وجود الحصى وتوزيعها في الغلاف الجوي للكوكب يلعب دورًا رئيسيًا في فهم تكوين المشتري، وقد تم استخدام أداة “Gravity Science” لقياس تشتت الحصى في جميع أنحاء الغلاف الجوي.
وقام الفريق ببناء نماذج للديناميكيات الداخلية لكوكب المشتري. وكتبوا في دراستهم: "في هذه الورقة، نقوم بتجميع المجموعة الأكثر شمولاً وتنوعًا من النماذج الداخلية لكوكب المشتري حتى الآن ونستخدمها لدراسة توزيع العناصر الثقيلة في غلاف الكوكب".
حيث أنشأ الفريق مجموعتين من النماذج؛ المجموعة الأولى عبارة عن نماذج ثلاثية الطبقات والثانية عبارة عن نماذج ذات مركز مخفف.
وقال المؤلف الرئيسي ميجيل: "هناك آليتان لعملاق غازي مثل المشتري للحصول على المعادن أثناء تكوينه: من خلال تراكم الحصى الصغيرة أو الكواكب الصغيرة".
واستطرد: "نحن نعلم أنه بمجرد أن يصبح الكوكب الصغير كبيرًا بدرجة كافية، فإنه يبدأ في إخراج الحصى. ومن المستحيل تحقيق ثراء المعادن داخل المشتري الذي نراه الآن قبل ذلك. لذلك يمكننا استبعاد سيناريو الحصى فقط كمواد صلبة أثناء تكوين كوكب المشتري".
كما وجد الباحثون أن الغلاف الجوي لكوكب المشتري ليس متجانسًا كما كان يعتقد سابقًا، حيث يوجد المزيد من المعادن بالقرب من مركز الكوكب مقارنة بالطبقات الأخرى، بينما تتناقص وفرة المعادن في باطن المشتري مع بعد المسافة من المركز، وهذا يدل على نقص الحمل الحراري في الغلاف الجوي العميق للكوكب، الذي اعتقد العلماء أنه كان موجودًا.
وقد قال ميغيل: "في وقت سابق، اعتقدنا أن كوكب المشتري له انتقال حراري، مثل الماء المغلي، مما يجعله مختلطًا تمامًا.. لكن النتائج التي توصلنا إليها تظهر شيئًا آخر."
وكتب المؤلفون في ورقتهم البحثية: "نثبت بقوة أن وفرة العنصر الثقيل ليست متجانسة في غلاف المشتري، و تشير نتائجنا إلى أن كوكب المشتري استمر في تجميع العناصر الثقيلة بكميات كبيرة بينما كان غلافه الهيدروجين والهيليوم ينمو".
ويُذكر أنه عندما تشكل كوكب المشتري، بدأ بتراكم المواد الصخرية، ثم تبع ذلك فترة من التراكم الغازي السريع من السديم الشمسي، وبعد ملايين السنين، أصبح كوكب المشتري هو العملاق الذي هو عليه اليوم.
وقد تم جمع البيانات التفصيلية عن المشتري من قِبل مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا التي وصلت إليه في يوليو 2016، في حين عملت تلك البيانات على تغيير فهمنا لتشكيل كوكب المشتري وتطوره.
هذا وتعد إحدى مميزات مهمة جونو هي أداة “Gravity Science” التي تقوم بإرسال إشارات الراديو ذهابًا وإيابًا بين المركبة جونو وشبكة الفضاء العميقة على الأرض، إذ تقيس تلك العملية مجال جاذبية المشتري وتخبر الباحثين بالمزيد عن تكوين الكوكب.
https://www.arageek.com/news/new-study-suggests-that-a-young-jupiter-gobbled-up-plenty-of-planetesimals?fbclid=IwAR3P43IHz96_BQ3ciayPBDwmdOOkcxt6OpzWL_L0rmrOdXq8h8y4dgZeV08