مزق زحل قمرًا قديمًا مما أدى إلى ظهور حلقات غاز عملاقة وإمالة وفقًا لأبحاث

زحل هو واحد من أسهل الكواكب التي يمكن التعرف عليها ، بحلقاته وميله الذي يدور حوله. قدمت دراسة جديدة الآن شرحًا لكليهما. عملاق الغاز يدور بزاوية 26.7 درجة بالنسبة لمستوى مداره. لفترة طويلة ، اعتقد علماء الفلك أن السبب المحتمل للميل هو تأثير نبتون ، وهو جار زحل. في الدراسة الجديدة ، التي نُشرت في مجلة Science ، اقترح علماء الفلك من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ومؤسسات أخرى أن السبب هو في الواقع قمر مفقود. ربما يكون زحل ونبتون قد تفاعلا في الجاذبية مرة واحدة ، لكن المؤلفين يعتقدون أن هذا لم يعد هو الحال.

كان لزحل مرة واحدة 84 قمراً

يمتلك زحل 83 قمراً اليوم ، وتشير الدراسة إلى أنه كان يحتوي على 84 قمراً. أطلق المؤلفون على القمر المفقود اسم “كريساليس”. تفحص دراسة النمذجة الخاصة بهم ما يمكن أن يحدث للشرنقة ، مما يؤدي إلى الميل الحالي لزحل والحلقات المحيطة به.

بينما كان كريساليس يدور حول زحل ، أبقت تفاعلاتهما ميل الكوكب متزامنًا مع نبتون. ولكن منذ حوالي 160 مليون سنة ، اقترب شريساليس كثيرًا من زحل وانفصل. أظهرت النمذجة أنه نتيجة لفقدان الشرنقة ، تم إخراج زحل من تأثير نبتون ، مما منحه الميل الذي نراه اليوم.

في هذه الأثناء ، تحطمت الشرنقة وأثر معظمها على زحل. وتشير الدراسة إلى أن بعض شظاياها ربما بقيت في المدار. انقسمت هذه إلى كتل صغيرة وشكلت جزءًا من حلقات زحل.

اقرأ أيضا | أول رائدة فضاء سعودية في الفضاء لمهمة الصين كوكب المشتري وأورانوس: مقتطفات من المؤتمر الدولي للملاحة الفضائية 2022

ونقل عن جاك ويزدوم ، المؤلف الرئيسي للدراسة ، في بيان على موقع معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا قوله: “تمامًا مثل شرنقة الفراشة ، كان هذا القمر الصناعي نائمًا لفترة طويلة وفجأة أصبح نشطًا ، وظهرت الحلقات”.

فكرة أن ميل زحل هو نتيجة لتأثير نبتون اقترحها العلماء لأول مرة في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. ولكن عندما دارت المركبة الفضائية كاسيني التابعة لناسا حول زحل خلال الفترة 2004-2017 ، وجدت أن أكبر أقمار زحل ، تيتان ، كان يتحرك بعيدًا عن زحل بمعدل 11 سم في السنة ، وهو أسرع مما كان متوقعًا. أدى هذا إلى النظرية القائلة بأن تيتان ربما كان مسؤولاً عن إمالة زحل والحفاظ على تزامن زحل مع نبتون.

ربما كان زحل ونبتون متزامنين في يوم من الأيام

في الدراسة الجديدة ، باستخدام بيانات من بعض ملاحظات كاسيني ، قام الفريق بحساب خاصية فيزيائية لزحل ، تُعرف باسم لحظة القصور الذاتي. أظهر هذا الحساب أن زحل لم يكن متناغمًا مع نبتون ، ولكنه كان قريبًا. يشير هذا إلى أن الكوكبين ربما كانا متزامنين مرة واحدة ، ولكن لم يعد.

إذن كيف خرج زحل عن المزامنة؟ أجرى الفريق أولاً عمليات محاكاة لفهم كيفية تطور التفاعلات بين زحل وأقماره بمرور الوقت. وجادلوا بأنه إذا تمت إزالة قمر واحد ، فقد يؤثر ذلك على ديناميكيات الكوكب. من هناك ، قاموا بحساب حجم الشرنقة والمصير الذي قابله.