إذا كنت تعيش على أقمار بلوتو نيكس أو هيدرا، فستجد صعوبة في ضبط الساعة. وذلك لأنه لا يمكنك أبدًا التأكد من متى أو حتى من أي اتجاه ستشرق الشمس. ويظهر تحليل شامل للأقمار من تلسكوب هابل الفضائي أن هذين القمرين، نيكس وهيدرا، يدوران بشكل غير متوقع.
إذا كنت تعيش على أقمار بلوتو نيكس أو هيدرا، فستجد صعوبة في ضبط الساعة. وذلك لأنه لا يمكنك أبدًا التأكد من متى أو حتى من أي اتجاه ستشرق الشمس. ويظهر تحليل شامل للأقمار من تلسكوب هابل الفضائي أن هذين القمرين، نيكس وهيدرا، يدوران بطريقة لا يمكن التنبؤ بها.
:
يُظهر هذا التصور الدوامة الفوضوية لقمر العطلة نيكس حول بلوتو. تُظهر سلسلة المحاكاة الحاسوبية كيف يتغير اتجاه القمر وفقًا للقواعد الديناميكية المعقدة التي لا يمكن التنبؤ بها أثناء دورانه حول الكوكب المزدوج - بلوتو-شارون. ويعتقد العلماء أن القمرين الآخرين سيربيروس وستيكس يتصرفان بشكل مشابه، لكن هذا يتطلب المزيد من البحث.
يقول جون جورنسفيلد، مساعد مدير ناسا للبعثات العلمية في مقر ناسا بواشنطن: "لقد زودنا هابل برؤية جديدة لبلوتو وأقماره، ويكشف عن رقصة كونية ذات إيقاع فوضوي". "عندما تمر نيوهورايزنز عبر النظام في يوليو، ستكون لدينا فرصة لرؤية كيف تبدو هذه الأقمار عن قرب."
لماذا الفوضى؟ لأن الأقمار مدمجة في مجال جاذبية متغير ديناميكيًا بواسطة الجسمين المركزيين في النظام، بلوتو وشارون يدوران حول بعضهما البعض. يتسبب مجال الجاذبية المتغير في إرسال عزم الدوران إلى الأقمار الأصغر ويجعلها تدور بطريقة غير متوقعة. ومما يعزز هذه اللحظة حقيقة أن شكل هذه الأقمار أكثر بيضاويًا منه دائريًا.
تم الحصول على هذه النتائج المفاجئة في دراسة أجراها مارك شوالتر (شوالتر) من معهد سيتي في ماونتن فيو كاليفورنيا ودوغ هاميلتون من جامعة ميريلاند وظهرت في عدد 4 يونيو من مجلة نيتشر.
يقول شوالتر: "قبل ملاحظات هابل، لم يتنبأ أحد بالديناميكيات التفاعلية لنظام بلوتو". "يقدم بحثنا دليلاً على سلسلة الأحداث التي أدت إلى إنشاء النظام."
كشف هابل، الذي يراقب أقمار بلوتو الأربعة الخارجية، أن ثلاثة منها، نيكس ستيكس وهيدرا، محاصرة معًا في الرنين بنسبة دقيقة بين فتراتها المدارية. وعلق هاملتون قائلاً: "يؤدي هذا القفل إلى مزامنة حركاتهم بطريقة مشابهة لحركات أقمار المشتري الثلاثة الكبيرة". "إذا كنت جالسًا على نيكس، فسترى ستيكس يدور حول بلوتو مرتين كل ثلاث مدارات حول هيدرا.
قدم هابل دليلاً على أن مدارهم حول بلوتو فوضوي أيضًا، "ومع ذلك، هذا لا معنى له نظرًا لأن النظام بأكمله على وشك التفكك"، قال وولتر، "نحن بحاجة إلى معرفة المزيد عن النظام قبل أن نتمكن من تحديد عمره الطويل". مصير المدى."
ولدهشة علماء الفلك، اكتشف هابل أيضًا أن القمر كابروس أسود مثل كتلة الفحم، بينما الثلاثة الأخرى مشرقة مثل الرمال البيضاء. تشير التقديرات إلى أن التلوث الناجم عن الغبار المنبعث من الأقمار نتيجة اصطدام النيازك كان من المفترض أن يؤدي إلى اسوداد جميع الأقمار وإعطائها مظهرًا موحدًا. وأضاف شوالتر "هذه نتيجة استفزازية".
وقد تساعد المركبة الفضائية نيو هورايزنز التي ستمر عبر نظام بلوتو-شارون في يوليو 2015 (عندما تصل الذروة في 14 يوليو)، في حل لغز القمر الأسود والشذوذات الأخرى التي اكتشفها هابل. ويستخدم علماء المهمة الاكتشافات الجديدة في التخطيط للملاحظات العلمية لنيو هورايزنز.
تعليقات 3
جدعون
تصف الحركة الفوضوية الحالة التي تكون فيها حالة النظام في أي لحظة حساسة للغاية للظروف الأولية. وبدون معرفة الظروف الأولية، لا يمكن معرفة الوضع في أي لحظة أخرى.
المثال "البسيط" هو البندول المزدوج - بندول يوجد في نهايته بندول آخر. ويكيبيديا لديها شرح جميل جدا حول هذا الموضوع. والمثال الشهير جدا هو المناخ.
سؤال:
وهذا يعني أنه ثبت أنه لا توجد قواعد ثابتة لحركة الأقمار أو ربما توجد ولكننا لا نعرف هذه القواعد؟