تعرف على ديدي، وهو جسم كوكبي بعيد ومعتم في نظامنا الشمسي

باستخدام مجموعة تلسكوب ألما في تشيلي، كشف علماء الفلك عن تفاصيل غير عادية حول صديق بعيد لنظامنا الشمسي تم اكتشافه مؤخرًا. تم تسمية الجسم الكوكبي 2014 UZ224 رسميًا باسم DeeDee

التعليق على الصورة: رسم توضيحي فني للجسم الكوكبي 2014 UZ224 المعروف باسمه الرسمي ديدي. وتمكن تلسكوب ألما من تمييز ضوء خافت يبلغ طوله الموجي أقل من ملليمتر، مؤكدا أن قطره يقارب 635 كيلومترا. ولهذا الحجم، ينبغي أن يتمتع ديدي بما يكفي من الكتلة ليكون كرويًا، وهذا أحد المعايير المطلوبة لعلماء الفلك لاعتباره كوكبًا قزمًا، رغم أنه لم يحصل على التصنيف الرسمي بعد. الرسم التوضيحي: ألكسندرا أنجيليك (NRAO / AUI / NSF)

كشف علماء الفلك الذين يراقبون مجموعة تلسكوب ألما تحت المليمتري في تشيلي عن تفاصيل غير عادية حول جسم كوكبي تم اكتشافه مؤخرًا بعيدًا في نظامنا الشمسي، وهو الجسم الكوكبي 2014 UZ224 المعروف رسميًا باسم "DeeDee".

تبلغ مسافة ديدي حوالي 3 أضعاف مسافة بلوتو الحالية عن الشمس وهو الجسم العابر لنبتون الذي تم تأكيد مداره، وهو أقل بعدًا بقليل من مدار الكوكب القزم إيريس. ويقدر علماء الفلك أن هناك عشرات الآلاف من هذه الأجسام الجليدية في النظام الشمسي الخارجي خارج مدار نبتون.

وتكشف بيانات ALMA الجديدة لأول مرة أن قطر ديدي يبلغ حوالي 635 كيلومترا، أي حوالي ثلثي قطر الكوكب القزم سيريس، وهو أكبر عضو في حزام الكويكبات الذي يدور بين مداري المريخ والمشتري. وبهذا الحجم، ينبغي أن يتمتع ديدي بما يكفي من الكتلة ليكون كرويًا، وهو المعيار المطلوب لعلماء الفلك لاعتباره كوكبًا قزمًا، رغم أنه لم يحصل على التصنيف الرسمي بعد.

وقال ديفيد جارديس، العالم في جامعة ميشيغان والمؤلف الرئيسي للدراسة: "إن المنطقة الواقعة بعد بلوتو هي منطقة غنية بشكل لا يصدق بالأجسام الكوكبية، بعضها صغير جدًا ولكن بعضها الآخر كبير بما يكفي للتنافس مع بلوتو وحتى أكبر منه". تظهر في مجلة الفيزياء الفلكية. "نظرًا لأن هذه الأجسام بعيدة جدًا ومعتمة، فمن الصعب جدًا التعرف عليها، ناهيك عن التحقيق فيها بالتفصيل، لكن ألما يتمتع بقدرات فريدة سمحت لنا بمعرفة تفاصيل مثيرة حول العوالم البعيدة".

حاليًا، يبعد ديدي حوالي 92 وحدة فلكية عن الشمس. والوحدة الفلكية هي متوسط ​​المسافة بين الأرض والشمس، أو حوالي 150 مليون كيلومتر. على هذه المسافة الهائلة، يستغرق ديدي أكثر من 1,100 عام لإكمال دورة واحدة حول الشمس. يستغرق الضوء المقاس حوالي 13 ساعة للوصول إلى الأرض.

أعلن جيرديس وفريقه عن اكتشاف ديدي في خريف عام 2016. وقد عثروا عليه باستخدام تلسكوب بلانكو الذي يبلغ قطره أربعة أمتار في مرصد سيرو تولولو للبلدان الأمريكية في تشيلي كجزء من الملاحظات المستمرة لمسح الطاقة المظلمة، وهو مسح بصري. مسح حوالي 12% من السماء بهدف فهم القوة الغامضة النظرية والحكمة التقليدية هي أنه المسؤول عن تسريع توسع الكون.

يُنتج مسح الطاقة المظلمة مجموعة كبيرة ومتنوعة من الصور الفلكية، مما يمنح علماء الفلك الفرصة للبحث حتى عن الأجسام البعيدة في النظام الشمسي. وفي البحث الأولي، الذي يتضمن ما يقرب من 15,000 صورة، تم تحديد أكثر من 1.1 مليار كائن مرشح. وتبين أن الغالبية العظمى منها كانت نجومًا في الخلفية أو حتى مجرات أبعد. ومع ذلك، يبدو أن عددًا صغيرًا منها ينحسر ببطء عبر السماء في عمليات الرصد اللاحقة، وهي علامة على أنها في الواقع عابرة لنبتون.

تم التعرف على مثل هذا الكائن في 12 صورة منفصلة. أطلق عليه علماء الفلك اسم ديدي بشكل غير رسمي، وهو اختصار لـ "القزم البعيد". سمحت البيانات البصرية من تلسكوب بلانكو لعلماء الفلك بقياس مسافة ديدي وخصائصه البصرية لكنهم لم يتمكنوا من تحديد حجمه أو خصائصه الفيزيائية الأخرى. يمكن أن يكون هذا بسبب كون ديدي جسمًا صغيرًا نسبيًا في النظام الشمسي، أو بدلاً من ذلك كبير ومظلم بشكل غير عادي، نظرًا لأنه يعكس جزءًا صغيرًا فقط من ضوء الشمس الضعيف الذي يصل إليه. قد ينتج كلا السيناريوهين بيانات بصرية متطابقة.

ولأن ألما يراقب الأجسام الباردة والمظلمة في الكون، فهو قادر على اكتشاف الحرارة - على شكل ضوء موجي ملليمتري - المنبعثة بشكل طبيعي من الأجسام الباردة في الفضاء. سيكون التوقيع الحراري الصادر عن جسم بعيد في النظام الشمسي متناسبًا بشكل مباشر مع حجمه. وقال جيرديس: "اعتقدنا أن هذا الجسم سيكون باردا جدا، فقط 30 درجة كلفن، أي أعلى بقليل من الصفر المطلق".

في حين أن الضوء المرئي المنعكس لديدي يكون ساطعًا مثل شمعة في منتصف الطريق إلى القمر، فقد تمكنت ألما من قياس توقيع الأشعة تحت الحمراء الذي يشير إلى حرارة الجسم الكوكبي وقياس سطوعه عند طول موجة مليمتر. وقد سمح هذا لعلماء الفلك بتحديد أنه يعكس فقط حوالي 13% من ضوء الشمس الذي يضربه على شكل أوساخ جافة.

ومن خلال مقارنة ملاحظات ألما هذه بالبيانات البصرية السابقة، حصل علماء الفلك على المعلومات اللازمة لحساب حجم الجسم. قال جيرديس: "لقد فعلت ألما ذلك بسهولة نسبية". "لذلك، تمكنا من حل الغموض الذي كان لدينا باستخدام البيانات البصرية وحدها."

الأجسام مثل ديدي هي بقايا كونية من تكوين النظام الشمسي. وتكشف مداراتها وخصائصها الفيزيائية عن تفاصيل مهمة حول تكوين الكواكب، بما في ذلك الأرض.

يعد هذا الاكتشاف مثيرًا أيضًا لأنه يوضح إمكانية اكتشاف الأجسام البعيدة جدًا والتي تتحرك ببطء في نظامنا الشمسي. ويشير الباحثون إلى أنه يمكن استخدام هذه التقنيات لتحديد "الكوكب التاسع" المفترض، والذي قد يدور حول الشمس خارج مداري ديدي وإيريس، والذي قد يكون بحجم أحد أكبر الكواكب في النظام الشمسي.

ويخلص جيرديس إلى أنه "لا تزال هناك عوالم جديدة يجب اكتشافها في ساحتنا الخلفية الكونية". "النظام الشمسي مكان غني ومعقد."

لأول خبر عن اكتشاف 2014 UZ224 على موقع العلوم

لإشعار الباحثين

للبحث العلمي