* معلومات عن نشوء المجموعة الشمسية وكواكبها ونجومها واسرارها

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل

* معلومات عن نشوء المجموعة الشمسية وكواكبها ونجومها واسرارها

مُساهمة  طارق فتحي في السبت يوليو 12, 2014 10:35 am

نشوء المجموعة الشمسية
حاول العديد من فلاسفة العلم والفلكيين وضع نظرية تفسر كيفية نشوء المجموعة الشمسية بطريقة قريبه من المنطق العلمي وتتوافق مع الواقع المرصود للمجموعة الشمسية، بحيث تأخذ هذه النظريات بعين الاعتبار الخصائص العامة للمجموعة الشمسية السابق ذكرها، وهذه أهم النظريات التي وضعها العلماء منذ القرن السابع عشر الميلادي وحتى الآن:-
1- نظرية ديكارت واضع هذه النظريات هو "ديكارت" Decartes سنة 1644م، بين فيها أن الكواكب السيارة كانت في الأصل عبارة عن كتل سديمية صغيرة تدور حول سديم ضخم في المركز، وتتكون هذه السدم من الهيدروجين والهليوم وهي الغازات الأكثر شيوعاً في الكون. وبسبب دوران الكتلة السديمية الضخمة حول نفسها تكاثفت الغازات في المركز بشكل مذهل ونتج عنها الشمس، ثم تشكلت الكواكب السيارة من خلال الكتل المتبقية حول الشمس، أما الأقمار فتشكلت من خلال كتل الغاز الصغيرة المتبقية حول الكواكب السيارة بعد أن تجمدت الكواكب.
2- نظرية بوفون في عام 1749م، جاء عالم الطبيعيات الفرنسي "جورج لويس بوفون" G.L.Buffon بنظرية جديدة لتفسير نشوء المجموعة الشمسية تختلف كلياً عن سابقاتها، افترض فيها بأن مذنباً ضخماً اصطدم بالشمس، ونتيجة لهذا الاصطدام تناثرت من الشمس كمية ضخمة من الغاز نحو الفضاء، وفي مسافات وأمكنة مختلفة، ثم بردت هذه الغازات بسبب ابتعادها عن الشمس وتشكلت الكواكب السيارة، أما الأقمار فتشكلت من خلال كتل صغيرة من هذه المادة كانت تدور حول الكتل السديميه الكبيرة أي الكواكب السيارة.
3- نظرية كانت وضع هذه النظرية الفيلسوف الألماني (عمانويل كانت) Kant عام 1755م، تصور فيها أن المجموعة الشمسية كانت عبارة عن كتلة سديمية ضخمة من الغاز والغبار، وكانت هذه السحابة تدور حول نفسها بسرعة عالية،مما أدى لزيادة التكاثف في السديم على شكل كتل غازية مختلفة الأحجام. وأخيراً تشكلت الشمس في مركز السحابة صاحبة الكتلة الأكبر في المجموعة الشمسية، ومن حولها تشكلت الكواكب السيارة الناتجة عن الكتل السديمية الأصغر المنتشرة حول الشمس.
4- نظرية لابلاس وضع الرياضي الشهير (لابلاس) Laplace نظرية جديدة حول نشوء المجموعة الشمسية سنة 1796م، افترض فيها أن المجموعة الشمسية كانت عبارة عن سديم كبير من الغازات والأتربة، وكانت سرعة السديم حول نفسه بطيئة نسبياً في البداية وحرارته قليلة أيضاً، ثم أخذت درجة حرارته تقل بالتدريج بسبب تقلصه البطيء وازدياد سرعته حول نفسه، وهذا جعل قوة الطرد للخارج أقوى من قوة الجذب للمركز، فأخذ السديم يفقد شكله الكروي ويتحول إلى البيضوي، أي كروي منبعج عند خط الاستواء. ثم حدث انكماش في مادة السديم، وتشكلت الشمس في المركز بسبب زيادة الضغط وانكماش المادة بعد زيادة الجاذبية التثاقلية في مادته، ثم تشكلت الكواكب السيارة من تسعة كتل أصغر كانت متبقية حول السديم الكبير الذي تشكلت منه الشمس وبردت لتشكل الكواكب السيارة، بينما تشكلت الأقمار من خلال السحب الغازية الأصغر حجماً التي كانت تدور حول الكواكب.
5- نظرية جيمس جينز في عام 1929م صاغ الفلكي (جيمس جينز) James Jeans نظرية أحدث من سابقاتها حول نشوء المجموعة الشمسية، تصور فيها أن نجماً اقترب من الشمس وسحب بجاذبيته كتلة من الشمس على شكل لسان نحو النجم الأخر وتصور أن اللسان كان سميكاً في الوسط ورقيقاً في الأطراف، وهذا ما يفسر وجود الكواكب السيارة العملاقة في المنتصف وصغر حجمها في الأطراف. ثم أخذت كتل من اللسان تتجمع على نفسها وبردت لتشكل الكواكب السيارة التسعة، بالإضافة لحزام الكويكبات ما بين المريخ والمشتري.
6- نظرية فرد هويل افترض عالم الفلك البريطاني (فرد هويل) Fred Hoyle أن ثمة نجماً ثنائياً كان يدور مع الشمس، والنجوم الثنائية حالة غير نادة في المجرة، فهي نجوم تدور حول مركز مشترك فيما بينها أشبه بحالة الأرض والقمر. تصور هويل أن النجم المرافق للشمس تمدد بعد أن أصبح جرماً عملاقاً ثم حدث انفجار في النجم وهذه الحالة نسميها في الفلك الحديث (النجوم المستعرة العظمى) Super Nova ونتيجة للانفجار ابتعدت نواة النجم المؤلفة من الحديد والعناصر الثقيلة الأخرى عن الشمس وبقيت سحابة من الغاز تدور حول الشمس وتكاثفت فيما بعد وبردت ثم تشكلت الكواكب السيارة بالإضافة للكويكبات. وكانت هذه النظرية في تلك الفترة مقبولة لدى الوسط الفلكي بشكل أوسع من غيرها، فهي تفسر وجود العناصر الثقيلة والمعادن في الكواكب السيارة رغم ندرتها أو عدم وجودها في الشمس مثل الحديد والنيكل والمغنيزيوم والسليكون والرصاص وغيرها، والتي تتشكل (تخلق) داخل النجوم المتفجرة (السوبر نوفا).
7- نظرية التكاثف تنص نظرية التكاثف على أن المجموعة الشمسية كانت عبارة عن سحابة ضخمة من الغبار الكوني، وذراته مغلفة بالغازات المتجمدة، وكانت هذه السحابة تدور حول نفسها ببطيء شديد، ثم أخذت سرعتها حول نفسها تزداد وتزداد معها كثافة الذرات في مركز السحابة، ونتيجة لتجمع ذرات السحابة في المركز تكونت نواة ضخمة من الغاز ذات كثافة عالية مكونة كتلة حارة سميت (الشمس الأولية)، وبعد ملايين السنين زادت درجة الحرارة في باطن السديم بشكل هائل وصلت إلى 15 مليون درجة مئوية، وهذا جعل عملية الالتحام النووي تعمل بشكل طبيعي أي التحام 4 ذرات هيدروجين لتشكل نواة هليوم، وينتج عن هذا الالتحام فارق هائل في الطاقة، هي الطاقة الشمسية الحالية اي أن الشمس قد ولدت بالفعل. أما الكواكب السيارة فتشكلت من خلال الكتل الغازية والأتربة المتبقية في أطراف الكرة التي تشكلت منها الشمس، وظلت تدور حول الكرة (الشمس) بنفس المستوى تقريباً، وهذا يفسر أن الكواكب تدور حول الشمس في نفس المستوى تقريباً كما سبق القول، كما أنها تدور حول الشمس بسرعات مخنتلفة وذلك للاختلاف في بعدها عن الشمس. ونتيجة لاقتراب الكتل التي تشكلت منها فيما بعد الكواكب القريبة من الشمس وهي عطارد والزهرة والأرض والمريخ، فقد تبخرت منها الغازات وبقيت مادتها الثقيلة وهي الأتربة والصخور، لذلك أصبحت هذه الكواكب صخرية نادرة الغازات، أما الكواكب السيارة البعيدة عن الشمس وهي المشتري وزحل واورانوس ونبتون وبلوتو، فقد تجمدت الغازات فيها لذلك حافظت على مادتها الغازية المتصلبة. أما الكويكبات التي تقع ما بين المريخ والمشتري، فهي عبارة عن كتلة غازية ضخمة مثل الكواكب تماماً، لكن جاذبية المشتري الضخمة حالت دون تجمع ذرات هذه السحابة لتشكل كوكباً سياراً، لكنما تحولت فيما بعد إلى كتل كثيرة جداً من الصخور مختلفة الأحجام، وظلت محتفظة بنفس مدارها حول الشمس. إن هذه النظرية هي من أحدث النظريات التي تفسر نشوء المجموعة الشمسية، وتتوافق كثيراً مع الرصد الفلكي الحديث، حيث رصد الفلكيون سدماً كونية تتكاثف لكي يولد فيها نجم بنفس الطريقة التي ولدت فيها الشمس، وأشهر هذه النجوم هي السحابة الموجودة في سديم الجبارOrion . مما يعزز صحة هذه النظرية، كما أنها تفسر كيفية حدوث الكثير من خصائص المجموعة الشمسية مثل دوران الكواكب السيارة بنفس المستوى تقريباً، وتركيب الكواكب السيارة، والاختلاف في حجومها.

المجموعة الشمسية
تتكون المجموعة الشمسية من الشمس النجم الوحيد في مجموعتنا الشمسية ويدور حولها 9 كواكب حيث يدور حولها أكثر من 100 قمر و عدد لاحصر له من الأجسام الصغيرة كالكويبات والمذنبات . وتوجد جميعها في الوسط بين الكواكب الذي نطلق عليه تجاوزا الفضاء مكونة المنظومة الشمسية
يمكن تقسيم المجموعة الشمسية الى قسمين :
1- قسم داخلي يحتوي علي الشمس وكواكب عطارد والزهرة والأرض وقمرها والمريخ . 2- قسم خارجي يحتوي علي الكواكب الخارجية المشتري وزحل وأورانوس ونبتون وبلوتو. وبصفة عامة محيطات دوران هذه الكواكب حول الشمس بيضاوية تقريبا ماعدا زحل وبلوتو فمحيطاهما تقريبا دائريا . لكن كل المحيطات التي تدور فيها الكواكب حول الشمس كلها في مستوي واحد. ويطلق عليها دائرة البروج ecliptic .ماعدا كوكب بلوتو فهو ينحرف قليلا عن هذا المستوي . وكل هذه الكواكب تدور في إتجاه واحد بإتجاه عكس عقارب الساعة .
وهناك الكويكبات (تصغير كلمة كوكب) asteroids وهي عبارة عن أجسام صخرية صغيرة داخل النظام الشمسي وتدور حول الشمس ولاسيما مابين كوكبي المريخ والمشتري وفي أماكن أخري وحول الشمس ذاتها . والمذنّبات وهي عبارة عن أجسام جليدية تأتي من خارج المجموعة الشمسية أو تخرج منها . ومداراتها طوبلة جدا ومنتشرة بطريقة غير منتظمة و مبعثرة.وبعض الكويكبات لايمكن تفرقتها عن المذنبات مثل خيرون Chiron .
وهناك الأقمارالتابعة للكواكب التي تدور حول كوكبها الخاص بها كما يفعل قمر الأرض. ومحيط دورانها في مستوي دوران الكواكب وأحجامها مختلفة .وهناك أقمار عديدة أكبر من كوكب بلوتو. و قمران أكبر من كوكب عطارد . وهناك أقمار تصطاد المذنبات التي تحدث بها فوهات وندوب وحفر . ولأن الأرض تابعها قمر واحد وكوكب بلوتو يتبعه كوكب شارون الوحيد . لهذا يطاق علي كوكبي الأرض وبلوتو كواكب مزدوجة

تاريخ رصد المجموعة الشمسية
كان الفلكيون القدماء مشغولين بمحيط الفضاء منذ آلاف السنين. فلاحظوا نقطا مضيئة تتجول بين النجوم في السماء فأطلقوا عليها الكواكب السيارة . وأطلقوا عليها أسماء رومانية هي :
Jupiter(المشتري) ومعناه ملك الآلهة .
Mars( المريخ) ومعناه إله الحرب .
Mercury(عطارد) ومعناه بالرومانية رسول الآلهة .
Venus(الزهرة ) ومعناها بالرومانية إله الحب والجمال .
Saturn (زحل) ومعناه أبو جوبتر وإله الزراعة .
وقد لاحظ الفلكيون القدماء الكويكبات و الشهب التي لها ذيل متوهج وهي تتهاوي . وأطلق عليها العرب النجمة أم ذيل .
وكان القدماء يعتقدون أن الأرض مركز الكون. وكل النجوم بما فيها الشمس تدور حولها . لكن كوبرنيق في القرن 16 أثبت بما لايدع مجالا للشك أن الأرض والكواكب في مجموعتنا الشمسية تدور في محيطاتها حول الشمس . ولم يصدقه علماء الفلك حتي جاء نيوتن ووضع قوانين الحركة .وقد تبدو الأرض لنا أنها مكان جميل وكبير . بينما كوكب المشتري أثقل منها 317 مرة و كوكب زحل يكبرها وزنا 95مرة . ورغم كبر هذه الكواكب نجد الشمس تضم وحدها 99,98%من كتلة المجموعة الشمسية لشدة جاذبيتها . والشمس تكبر عن الأرض حوالي 109 مرة في الحجم . وبعد إختراع التلسكوب (المقراب) أكتشفت ثلاثة كواكب في المجموعة الشمسية . هي كوكب أورانوس (عام 1781) وكوكب نبتون (عام 1864) وكوكب بلوتو (عام 1930) . كما إكتشفت آلاف من الأجسام الصغيرة الحجم كالمذنبات والكويكبات

الكواكب القريبة من الشمس
ويطلق علي الأربعة كواكب القريبة من الشمس ( عطارد والزهرة والأرض والمريخ ) كواكب أرضية . لأن لها صخور علي سطحها وهذه الكواكب الأربعة الصخرية والتي يطلق عليها الكواكب الأربعة الأرضية صغيرة نسبيا وهي مكونة من نفس المواد الموجودة فوق الأرض. والأربعة كواكب فيما وراء مدار المريخ وهي المشتري وزحل وأورانوس ونبتون يطلق عليها الكواكب العملاقة الغازية لأنها كواكب غازية ولا يوجد فوقها أرض لنقف فوقها. وتصنف الكواكب أيضا حسب خواصها الطبيعية . فالكواكب الأربعة الأرضية عطارد والزهرة والأرض والمريخ يطلق عليها الكواكب الشبيهة بالأرض أو الكواكب الداخلية لأن مداراتها داخل مدار الأرض حول الشمس .وهي ثقيلة وصغيرة الحجم وصخرية القشرة وجامدة وفي قلبها مصهورات معدنية ماعدا عطارد فجوه غازي يتسرب منه العناصر الخفيفة لقلة قوة جاذبيته . عكس الكواكب العملاقة الغازية التي تقع وراء مدار الأرض والتي يطلق عليها الكواكب البرجيسيّة Jovian planets .كلها أحجامهاوكتلاتها كبيرة لكن كثافتها قليلة ويعتبر المشتري أثقل الكواكب مجتمعة .: فكتلته أثقل من الأرض 318مرة وحجمه أكبر من حجمها 1300مرة مما جعل كثافته أقل وتعادل ربع كثافة الأرض . وزحل كتلته تعادل 95مرة وزن الأرض وكثافته أقل من كثافة الماء التي تعادل 1 جم/ سم3. فالكواكب المشترية الغازية العملاقة جوها كثيف ويتكون من الهيدروجين ومركباته والهيليوم. وتتكون هذه الكواكب من غازات وسوائل وليس فيها ماء . ولها حلقات حولها وأقمار عديدة . وهذه الحلقات مكونة من غازات الهدروجين والهيليوم وجليد ماء وأمونيا وميثان وأول أكسيد الكربون . وكوكب بلوتونجده يوجد علي حافة المنظومة الشمسية. و يعتبره الكثيرون مذنبا كبيرا وليس كوكبا . لأن مكوناته أشبه بمكونات المذنب الذي يتكون عادة من جليد وصخور لكن مداره يختلف تماما عن مدارات المذنبات وبقية الكواكب . وأبعد الكوا كب التسعة كوكب بلوتو وهو أصغرهم لكنه مغط بالجليد الصلب بنسبة أكبر من الكواكب الأرضية الأربعة.

كما أن هذه الكواكب الأرضية يطلق عليها الكواكب السفلي أو الكواكب الداخلية لأن مداراتها تقع بين الأرض والشمس والكواكب العملاقة الغازية يطلق عليها الكواكب العليا لأن مداراتها خلف مدار الأرض .والكواكب الأرضبة الأربعة عطارد والزهرة والأرض والمريخ تشبه الأرض في أحجامها ومكوناتها الكيماوية وكثافتها . لكن فترة دورانها حول نفسها متراوحة. فبينما نجد المريخ والأرض يدوركل منهما حول نفسه دورة كاملة كل 24ساعة نجد الزهرة تدور حول نفسها في 249 يوم.

الكواكب العملاقة الغازية
كالمشتري وزحل وأورانوس ونبتون نجدها أكبر حجما من الكواكب الأرضية وغلافها الجوي سميك وغازي. وكثافتها أقل ومدة دورانها حول نفسها تتراوح مابين 10ساعات للمشتري و15ساعة لنبتون . وهذا الدوران السريع يتسبب في تفلطح القطبين بنسبة 2% -10%مما يجعل الكوكب بيضاويا .
و تقريبا كل كوكب وبعض الأقمار لها جو محيط بها. فكوكب الأرض جوها المحيط بها يتكون أساسا من الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون. وكوكب الزهرة جوه به نسبة عاليةوكثيفة من غاز ثاني أكسيد الكربون وآثار من الغاز السام ثاني أكسيد الكبريت مما يصعب الحياة به . بينما جو كوكب المريخ به غاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة قليلة .لكن كواكب زحل وأورانس ونبتون بها نسبة عالية من غازي الهيدروجين والهليوم . وعندما يقترب كوكب بلوتو من الشمس يترقرق جوه وعندما يبتعد عنها في مداره يتجمد وينكمش ويسلك كالمذنب . ولو زرت كوكبا من الكواكب التسعة سيختلف عمرك ووزنك فوقه . لأن لكل كوكب جاذبيته الخاصة وسنينه وأيامه التي تختلف مدتها من كوكب لآخر . كما أنه يختلف في ضغطه الجوي وطول مداره حول الشمس وجاذبيته وحرارته ومكونات جوه وكثافته .

الكواكب الداخلية والكواكب الخارجية
تنقسم كواكب مجموعتنا الشمسية إلى قسمين يفصل بينهما حزام الكويكبات:
الكواكب الداخلية: وهي أربعة: عطارد، الزهرة، الأرض، والمريخ.
تتسم هذه الكواكب بقربها من الشمس وتركيبتها الصخرية وبصغر حجمها النسبي حيث أن قطر الأرض وهر أكبر كواكب هذا القسم يبلغ 12756 كلم فقط، كما يتميز هذا القسم بكونه يضم الكوكب الوحيد المعروف حتى الآن الذي به حياة وهو كوكبنا الأرض. بالإضافة إلى قلة أقماره (3 أقمار) واحد للأرض وللمريخ اثنان وليس لعطارد والزهرة أقمار.
- الكواكب الخارجية: وهي الخمسة كواكب الباقية وهي: المشتري، زحل، أورانوس، نبتون.
تتميز هذه الكواكب الأربعة بكونها (غازية) البنية وضخمة الحجم: فنبتون وهو أصغر هذه الكواكب الأربعة يفوق قطره قطر الأرض بحوالي أربع مرات أي أن قطره يفوق قطر كل كواكب القسم الداخلي مجتمعة بمرة ونصف. كما تتميز بكثرة الأقمار: 63 قمرا للمشتري و 50 لزحل و 30 ولأورانس و 17لنبتون. وتمتلك هذه الكواكب الأربعة كلها حلقات تدور حولها مع أن الشائع هو أن لزحل فقط حلقات وذلك راجع إلى صغر حجم حلقات الكواكب الأخرى.
ولكل من الكواكب التسعة اقمار إلا عطارد والزهرة. في النظام الشمسي أيضا ما يسما حزام كويبر (ومنها كواوار) وسحابة اورت خارج بلوتو وهي كويكبات جليدية ومنها سيدنا.

أقمار المجموعة الشمسية
ويوجد أكثر من 300 قمر تدور حول كواكبهاالمختلفة في مجموعتنا الشمسية وهي تتراوح في حجمها بين أجسام أكبر من قمرنا إلي أجسام صغيرة . وكثير من هذه الأقمار قد إكتشفتها المركبات الكوكبية الفضائية وصورتها. وبعضها لها جو محيط كقمر تيتان حول زحل. وأخري جوها عبارة عن مجالات مغناطيسية كقمر جينميد حول كوكب المشتري. ويعتبر من أكثر الأقمار نشاطا بركانيا في المجموعة الشمسية. و سطح القمر أوربا حول كوكب المشتري متجمد بينما قمره جينميد يشهد كما يبدو في الصور حركة في الصفائح الجليدية بسطحه . وبعض الأقمار الكوكبية عبارة عن مذنبات أسرتها جاذبية الكوكب نفسه واعتبرت أقمارا تابعة لكواكبها كقمري فوبوس وديموس حول المريخ و أقمار حول كوكب المشتري وقمر فوب حول كوكب زحل وأقمار كوكب أورانوس الجديدة وقمر كوكب نبتون نيريد . .
فمنذ عام 1610 وحتي عام 1977 كان يظن أن كوكب زحل هو الكوكب الوحبد الذي له حلقات حوله . لكن حاليا نعرف أن الكواكب المشتري وأورانوس ونبتون لها نظام حلقي رغم أن كوكب زحل أكبر هذه الكواكب الحلقية . ومكونات هذه الحلقات تختلف أجسامها في الحجم من الغبار والصخور والقطع الثلجية . ومعظم الكواكب لها مجالات مغناطيسية تمتد في الفضاء حول كل كوكب وهذه المجالات تدور مع دوران الكوكب نفسه لتكنس معها الجسيمات المشحونة حوله . والشمس لها أيضا مجالها المغناطيسي حولها والذي يجذب كل المجموعة الشمسية بداخله .

لماذا تدور الكواكب والنجوم ؟
حقيقة الكواكب والنجوم تتكون من تجمعات مكثفة ومنكمشة من سجب هائلة من الغازات والغبار بين النجوم . وهذه المواد في هذه السحب في حركة دائمة حتي السحب نفسها في حركة لتدور فيتجمع جاذبية المجرة . ونتيجة لهذه الحركة تبدو السحابة عندما نراها من نقطة قرب مركزها وهي تسير ببطء. وهذا الدوران يمكن وصفه بأنه عزم زاوي angular momentum وهو مقياس ثابت لحركة هذه الأجسام الفضائية ولا يتغير . وهذا الثبات في العزم الزاوي يشرح لنا كبف أن الراقصين علي الجليد يدورون بحركةسربعة مغزلية فوقه عندما يضم الراقص ذراعيه ليكونا علي مقربة من محور حركة دوران الجسم وكلما إقترب الذراعان زادت السرعة مع الإحتفاظ بشدة العزم الزاوي . وعندما يبسط الراقص ذراعيه تقل السرعة كنتيجة نهائية للحركة المغزلية . وهذا نجده واضحا في لعبة (دوخيني يالمونة ) التي يلعبها الأطفال . وهذا الدوران المغزلي لسحابة داخل مجموعة نجمية يجعلها تتقلص علي ذاتها وتحمل معها جزءا من العزم الزاوي الأصلي . وهذه السحب الدوارة تنبسط مكونة أقراصا تتجمع أجسامها وتتكثف لتكون النجوم والكواكب الدوارة . , لاشك أن لكل كوكب سنته ويومه . واليوم يحدد مدته الفترة التي يدور فيها الكوكب حول نفسه . فالأرض تدور حول نفسها مرة كل 24ساعة حتي هذا اليوم . فويمها يعادل 24 ساعة . والسنة لكل كوكب تعادل عدد الأيام التي يدور فيها الكوكب دورة كاملة في مداره حول الشمس . لهذا الأرض سنتها تعادل 365يوما وربع اليوم .
تابعونا في نصنيفات الفلك الاخرى .. ( من علم الفلك ما هلك ) ...

لدى النظام الشمسي عضو جديد
لدى النظام الشمسي اليوم عضو جديد هو الأكثر بعداً في العائلة.
اكتشف العلماء باستخدام المراصد الأرضية جسماً، يُعتقد بأنه موجود عند مدارٍ بعيد ويقع خلف الحد المعروف لنظامنا الشمسي. المراقبات التي جرت على الجسم، الذي تمت تسميته 2012VP113، تم استخلاصها وتحليلها بواسطة منحة مقدمة من ناسا –من المحتمل أن يكون هذا الجسم عبارة عن كوكب قزم –الكوكب القزم عبارة عن جسم موجود عند مدار حول الشمس، ويمتلك هذا الجسم الكِبر الكافي الذي يسمح بتواجد سحب ثقالي خاص به، ويجعل من شكله كروي، او قريب من الكروي.
نُشرت الاكتشافات التفصيلية في عدد 27 مارس 2014 من مجلة الطبيعة.
‘‘يضيف هذا الاكتشاف أبعد العناوين التي يمكننا مراسلتها في نظامنا الشمسي ووضعها على خريطة الجوار الديناميكي، ‘‘تقول Kelly Fast، وهي عالمة في برنامج علم الفلك الكوكبي التابع لناسا، إدارة المهام العلمية في مقر ناسا بواشنطن. وتتابع ‘‘في حين أن وجود سحابة أورت الداخلية ما هو إلا فرضية عملية، لكن ربما يساعدنا هذا الاكتشاف على الإجابة عن السؤال المتعلق بكيفية تشكل السحابة. ‘‘
قاد عمليات المراقبة والتحليل كل من Chadwick Trujillo من مرصد جيميني في هاواي و Scott Sheppard من معهد كارنيغي في واشنطن. قام الفريق باستخدام تلسكوب مرصد علم الفلك الوطني 13-قدم، الموجود في تشيلي، من أجل اكتشاف 2012VP113.
يتم تشغيل هذا التلسكوب بواسطة تعاون من الجامعات يهدف إلى دراسة علم الفلك، حيث قام هذا التعاون بتوقيع عقد مع مؤسسة العلوم الوطنية بخصوص هذا الأمر. تم استخدام تلسكوب ماجلان 21-قدم (6.5-متر) الموجود في تشيلي من أجل تحديد مدار 2012VP113 واستنتاج معلومات تفصيلية تتعلق بخواصه السطحية.
‘‘يوضح لنا اكتشاف 2012VP113، أن الحدود الخارجية من نظامنا الشمسي ليست قاحلة كما كنّا نعتقد، ‘‘يقول Trujillo، وهو المؤلف الرئيسي. ويتابع، ‘‘بدلاً من ذلك، يبدو الاكتشاف كقمة لجبلٍ جليدي يُخبرنا بأنه، هناك الكثير من الأجسام، في القسم الداخلي من سحابة أورت تنتظر الاكتشاف. إنها توضح أيضاً، كم هي قليلة المعلومات التي نعرفها عن الأجزاء الأكثر بعداً في نظامنا الشمسي وكم لدينا من الأشياء التي تنتظر الاكتشاف. ‘‘
يتألف نظامنا الشمسي المعروف من كواكب صخرية مثل الأرض، القريبة من الشمس، كواكب عملاقة، تكون أكثر بعداً عن الشمس، وأجسام متجمدة في حزام كايبر، التي تقع بدورها خلف مدار نبتون. خلف ذلك، يبدو ان هناك حدود للنظام الشمسي حيث تكون الأجسام أصغر من بلوتو. ولكن اكتشاف أن لـ 2012VP113 مدار يقع خلف مدار Sedna، جعل منه أبعد الأجسام التي نعرفها في النظام الشمسي.
تم اكتشاف Sedna، خلف حافة حزام كايبر في العام 2003، ولم يكن معروفاً فيما إذا كان Sedna فريداً، مع الاعتقاد الذي كان سائداً بخصوص وجود بلوتو قبل حزام كايبر. مع اكتشاف 2012vp113، لم يعد Sedna فريداً، ومن المرجح أن يكون 2012VP113 ثاني الأعضاء المعروفة في الجزء الداخلي من سحابة أورت المفترضة. ومن المرجح أن يكون الجزء الخارجي من سحابة أورت أصلاً للمذنبات.
‘‘يجب أن يستمر البحث عن الأجسام الأكثر بعداً في الجزء الداخلي من سحابة أورت، تلك الأجسام التي تقع خلف Sedna و 2012VP113ـ بسبب قدرة تلك الأجسام على إخبارنا الكثير حول كيفية تشكل نظامنا الشمسي وتطوره. ‘‘يقول Sheppard.
حدد كل من Sheppard و Trujillo أنه ربما يتواجد حوالي 900 جسم عند مدارات تشابه تلك التي يتواجد عندها Sedna و 2012VP113، وتتمتع بعرض أكبر من 621 ميل (1000 كيلومتر). من المرجح أن يكون 2012VP113 واحداً من مئات آلاف الأجسام التي تسكن منطقة من الفضاء، يُشير إليها العلماء باسم سحابة أورت الداخلية. من المرجح أن يكون التوزع الإجمالي الموجود في سحابة أورت الداخلية أكبر من ذلك الموجود في حزام كايبر والحزام الكويكبي الرئيسي.
‘‘يُمكن أن يصل حجم بعض الأجسام الداخلية الموجودة في سحابة أورت، إلى حجم المريخ، وإلى حجم الأرض أيضاً، ‘‘يقول Sheppard. ويتابع ‘‘والسبب في ذلك يعود إلى أنّ الأجسام الموجودة في سحابة أورت الداخلية بعيدة جداً بحيث تكون حتى الأجسام الكبيرة جداً خافتة كثيراًوإلى درجة لا يمكن معها كشفها بالتكنولوجيا الحديثة. ‘‘
أقرب نقطة لـ 2012VP113 من الشمس على مداره، تجعل من المسافة الفاصلة بينه وبين الشمس تساوي 80 ضعف المسافة بين الأرض والشمس، حيث يُشار للمسافة بين الأرض والشمس بالوحدة الفلكية أو AU. تتواجد الكواكب والكويكبات الصخرية عند مسافات تتغير بين 0.39 و4.2 وحدة فلكية. تتواجد العمالقة الغازية عند مسافات تقع بين 5 إلى 30 AU، ويتواجد حزام كايبر عند مسافات تتغير بين 30 إلى 50 AU (وهو مكون من مئات الآلاف من الأجسام الجليدية، بما فيها بلوتو). في نظامنا الشمسي، هناك حافة مميزة موجودة عند البعد 50AU. حتى اكتشاف 2012VP113، عُرف بأنّ Sedna وحده فقط، هو الذي يبقى في مكان يتواجد خلف الحد الخارجي الأقصى المعروف في مجموعتنا والبالغ حوالي 76 وحدة فلكية.
اُكتشف كل من Sedna و2012VP113 عندما كانا متواجدين بالقرب من أقرب نقطة لهما من الشمس، ولكن يمتلك كل منهما مداراً يصل بعده إلى مئات الوحدات الفلكية، وسيكونان على مدارٍ مثل هذا خافتين إلى درجة يصعب معها اكتشافهما. يقترح التشابه المكتشف بين مدارات Sedna، 2012VP113 وأجسام أخرى موجودة بالقرب من حافة حزام كايبر، أن المدار الجديد للجسم، يُمكن أن يتأثر بوجود كوكب، ربما لم تتم رؤيته حتى الآن ويصل حجمه إلى عشرة أضعاف حجم الأرض. لكن الدراسات المستقبلية لهذه الفسحة الفضائية السحيقة سوف تستمر.

كوكبا صغيرا خلف مدار بلوتو
علماء يكتشفون كوكبا صغيرا في الفناء الخلفي للنظام الشمسي
إكتشف علماء في الفلك كوكبا صغيرا خلف مدار بلوتو ويمكنهم فقط ان يخمنوا كيف وصل الي الفناء الخلفي للنظام الشمسي.
ويقدر قطر الكوكب -الذي اعطاه المركز الدولي للكواكب الصغيرة اسما مؤقتا هو (2012.في.بي113)- بحوالي 450 كيلومترا او أقل من حجم كوكب قزم مجاور يعرف باسم سدنا اكتشف قبل عشر سنوات.
والكوكبان الصغيران هما أول جسمين يتم اكتشفهما في منطقة من النظام الشمسي كان يعتقد في السابق انها خالية من الاجسام الكوكبية.
وتمتد هذه المنطقة من الحد الخارجي لحزام كويبر -الذي يضم كوكب بلوتو وأكثر من ألف جسم متجمد صغير اخر- إلى سحابة اورط المليئة بالمذنبات والتي تبعد عن الشمس بمسافة اكبر بعشرة آلاف مرة من كوكب الارض.
وقال سكوت شيبرد من مؤسسة كارنيجي في واشنطن في مقابلة "عندما اكتشف سدنا قبل عشر سنوات كان اكتشافا اعاد تعريف ما كنا نعتقده عن النظام الشمسي."
ويقول علماء الفلك الذين نشروا نتائجهم في دورية (نيتشرNature) إنه ما من شيء في شكل النظام الشمسي الحالي يفسر وجود الكوكبين (في.بي113) وسدنا.
ويعتقد شيبرد ان كوكبا اخر بحجم الارض على الاقل ربما اندفع إلى خارج النظام الشمسي آخذا في طريقه بعض الاجسام من حزام كويبر.
ويعمل العلماء على تأكيد وجود ستة اجسام اخرى مماثلة لكوكب سدنا اكتشفت العام الماضي. ويتطلب ذلك تصوير الكواكب الصغيرة عدة مرات على مدار سنة أو اكثر لقياس مدى ابتعادها عن النجوم خلف النظام الشمسي.

كيف يقيس العلماء المساقة إلى النجوم؟
هناك الكثير من الطرق لقياس المسافة بين النجوم والمجرات، وكذلك المسافة التي تفصلنا عن هذه النجوم. ومن الطرق المبسطة الاعتماد على دوران الأرض حول الشمس.
كلنا يعلم أن الأرض تدور حول الشمس كل عام مرة، وخلال نصف عام تنتقل الأرض من الجهة إلى الجهة المقابلة وبالتالي تختلف زاوية رؤية النجم. لنتأمل الشكل التالي:
نرى الشمس في المركز والأرض على يمين الشمس في وقت ما، ثم تنتقل لتصبح على يسار الشمس بعد ستة أشهر. ونرى كيف يرسم العلماء خطاً مستقيماً (وهمياً) يصل نقطة ما على سطح الأرض بالنجم المطلوب، ثم بعد ستة أشهر يقوم العلماء برسم الخط ذاته إلى ذلك النجم المطلوب ويتشكل لدينا مثلث ذو ثلاثة أضلاع.

قاعدة المثلث هي ضعف المسافة بين الشمس والأرض أما ضلعي المثلث فيمثلان المسافة من الأرض إلى ذلك النجم. وبما أن زوايا المثلث معروفة القياس من خلال قياس زاوية رؤية النجم، كذلك قاعدة المثلث معروفة (المسافة بين الشمس والأرض × 2) أصبح من السهل علينا معرفة طول ضلع المثلث وهي المسافة من الأرض للنجم.
بالنسبة للمجرات البعيدة هناك طرق أكثر تعقيداً من خلال دراسة الطيف الضوئي للمجرة وانحرافه نحو اللون الأحمر، وقياس درجة الانحراف وشدة الإضاءة وغير ذلك من المعطيات التي يستطيع العلماء من خلالها معرفة بعد الأرض عن المجرات.
إن النجوم تعاني باستمرار من نقص الإضاءة بسبب احتراق مادتها وبالتالي يستطيع العلماء حساب شدة الإضاءة لنجم ما وبخاصة إذا كان بعده أكثر من 500 سنة ضوئية، ويقارنون هذه الإضاءة بنجم معروف وبالتالي يمكن قياس المسافة.
سؤال: ما هو مدى دقة هذه القياسات؟
الحقيقة إن الكون غير ثابت ويتوسع باستمرار والنجوم تسير بسرعات عالية جداً، لذلك جميع المسافات تقريبية، وكلما كانت المسافة أبعد كان القياس غير دقيق، ولذلك فإن العلماء يقومون باستمرار بإجراء تصحيحات لهذه القياسات وفي كل مرة يضعون أرقاماً جديدة.
ولذلك خرج العلماء بنتيجة جديدة وهي أننا في هذا الكون لا نرى النجوم، إنما نرى مواقع النجوم Location Stars أي نرى موقع النجم قبل ألف سنة مثلاً أو نرى موقع تلك المجرة قبل مليون سنة... ولذلك نجد في كتاب الله تعالى إشارة قرآنية رائعة لهذه الحقيقة وهي أن الله تعالى أقسم بمواقع النجوم فقال: (فَلَا أُقْسِمُ بِمَوَاقِعِ النُّجُومِ (75) وَإِنَّهُ لَقَسَمٌ لَوْ تَعْلَمُونَ عَظِيمٌ (76) إِنَّهُ لَقُرْآَنٌ كَرِيمٌ (77) فِي كِتَابٍ مَكْنُونٍ (78) لَا يَمَسُّهُ إِلَّا الْمُطَهَّرُونَ (79) تَنْزِيلٌ مِنْ رَبِّ الْعَالَمِينَ) الواقعة: 75-80

تحيـــــــر الكواكـــــب
اذا ما تابعنا رصد حركة الكواكب السيارة الخارجية لفترة زمنية تقارب الشهرين على الأقل، فسوف نلاحظ بأن هذه الكواكب تسير من جهة الغرب نحو الشرق، ثم تبدو وكأنها تقف في مدارها وتسير باتجاه معاكس لحركتها الطبيعية أي من الشرق نحو الغرب، وتستمر هذة الحركة لعدة أيام أو بضعة اسابيع ثم تقف مرة أخرى وتعود لتسلك طريقها المعتادة من جديد. هذه الحركة التراجعية للكواكب السيارة لاحظها الفلكيون العرب منذ القدم وعرفت عندهم باسم (تحير الكواكب) وتسمى في الفلك الحديث (الحركة التراجعية للكواكب)Retrograde Motion ان ظاهرة تحير الكواكب تحدث نتيجة للحاق الأرض بذلك الكوكب الخارجي فيبدو أن الكوكب قد ثبت في مكانه، ثم تسبق الأرض الكوكب في حركته فيبدو وكأنه عاد للخلف، ثم تعود الأرض في مدارها بحركة معاكسة نتيجة دورانها حول الشمس من الجهة الأخرى فيبدو الكوكب قد عاد الى مداره السابق. أي أن العملية عبارة عن سبق الأرض للكواكب السيارة الخارجية في مدارها فتبدو الكواكب البعيدة وكأنها تغير حركتها في السماء.

الاقتران والتقابل
نستخدم في الفلك الحديث مصطلحات خاصة لمعرفة مواقع الكواكب السيارة في السماء نسبة لبعضها البعض وتحديد وقت رصد هذه الكواكب وهنالك تقسيمات مختلفة للاقتران والتقابل هي:
الاقتران Conjunction والمقصود بهذا المصطلح اصطفاف جرمين سماويين أو أكثر على خط واحد في السماء، فإذا نظرنا نحو المشتري مثلاً وكان المريخ في نقطة في السماء تقع على نفس مستوى النظر فنرى كوكب المشتري مع المريخ في نفس النقطة تقريباً في السماء، أو في نفس البرج، فنقول عندئذ أن المريخ اقترن مع المشتري. لكن يستخدم مصطلح الاقتران بشكل أوسع عند ربط مواقع الكواكب السيارة أو الأجرام الأخرى مثل الكويكبات أو القمر مع الشمس، فإذا صادف وجود كوكب خلف الشمس بالنسبة لراصد من الأرض، أي تكون الشمس بين الأرض والكوكب على خط واحد، فيكون الاقتران في هذه الحالة (اقترانا خارجيا ) Inferior Conjunction وهذه الحالة – الاقتران الخارجي – تحدث مع جميع الكواكب السيارة والكويكبات دون استثناء. والنوع الأخر يسمى (الاقتران الداخلي) Interior Conjunction أي عندما يكون الكوكب أو الجرم السماوي بين الشمس والأرض تماماً، وهذه الحالة لا تحدث سوى مع الكوكبين الأقرب للشمس من الأرض وهما عطارد والزهرة، ولا يمكن حدوث الاقتران الداخلي للكواكب السيارة التي تقع مداراتها خارج مدار كوكب الأرض لأنها أبعد من الأرض عن الشمس. ولا يمكن رؤية الكواكب السيارة عندما تكون في الاقترانين الداخلي أو الخارجي لقربها من الشمس ووجودها على مستوى خط نظر الراصد ن الأرض.

الترتيب الحديث للمجموعة الشمسية
مع التطور العلمي في الاكتشافات الفلكية والتي منحت العلماء القدرة على رؤية اجرام سماوية باهتة، فقد تم اكتشاف ثلاثة كواكب سيارة اخرى تقع ضمن حزام "كويبر" الذي سياتي ذكره فيما بعد، كما ان الاتحاد الفلكي الدولي اصطلح على تسمية بعض الكويكبات الضخمة Huge Asteroid بكواكب سيارة قزمة Minor Planets وهي "سيرس" Ceres و "هاوميا" Haumea و "ماكيماكي" Makemake و "ايريس" Iris كما تم الاصطلاح على ان بلوتو كوكبا قزما وليس كوكبا سيارا عملاقا او كوكبا عاديا، وعلى هذا الاساس يصبح عدد الكواكب السيارة في المجموعة الشمسية 13 كوكبا سيارا، والجدول التالي يوضع اعضاء كواكب المجموعة الشمسية وفقا لاخر اعتماد من قبل الاتحاد الفلكي الدولي:
الترتيب
اسم الكوكب بالعربية
اسم الكوكب بالانجليزية
1
عطارد
Mercury
2
الزهرة
Venus
3
الارض
Earth
4
المريخ
Mars
5
سيرس
Ceres
6
المشتري
Jupiter
7
زحل
Saturn
8
اورانوس
Uranus
9
نبتون
Neptun
10
بلوتو (كوكب قزم)
Pluto
11
هاوميا (كوكب قزم)
Haumea
12
ماكيميك (كوكب قزم)
Makemake
13
ايريس (كوكب قزم)
Eris
avatar
طارق فتحي
المدير العام

عدد المساهمات : 2805
تاريخ التسجيل : 19/12/2010

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو http://alba7th.3oloum.com

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة


 
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى