www.rtebz.com
ישנו תחום מרוחק ואפלולי של דמדומים נצחיים בגבולותיה החיצוניים של מערכת השמש שלנו, שבו השמש שלנו יכולה לזהור בעדינות עם אש קלושה וחלשה בלבד. האזור הרחוק הזה נקרא חגורת קויפר, וזהו ביתו של כוכב הלכת הננסי פלוטו, הירח הקפוא והגדול שלו, כארון, ושלל עצמים קפואים אחרים הכוללים ים רוקד של גרעיני שביט קפואים. שביטים שבריריים וארעיים, שמגיעים מפוספסים פנימה לעבר האור המבריק והחום הנמס של הכוכב שלנו, הם הפליטים הנמלטים מאזור מרוחק זה של בין ערביים תמידיים. בפברואר 2020, מדענים פלנטריים מנאס”א אופקים חדשים המשימה לפלוטו, ומעבר לכך, הודיעה כי נתונים שנאספו מהמשימה הזו מספקים תובנות חדשות לגבי האופן שבו כוכבי לכת ו פלנטזימלים– אבני הבניין של כוכבי לכת – נולדו במערכת השמש הקדומה שלנו. ה אופקים חדשים חלליות זינקו על פני העתיקות אובייקט חגורת קויפר (KBO) Arrokoth (2014 MU 69) ב-1 בינואר 2019, מספק לאנושות את תמונת התקריב הראשונה שלה של אחד מאותם שרידים קפואים מסתוריים של לידתה של מערכת השמש שלנו לפני כמעט חמישה מיליארד שנים.
שימוש בנתונים מפורטים על של Arrokoth צורה, גיאולוגיה, צבע והרכב – שנאספו במהלך טיסת שיא שהתרחשה במרחק של יותר מ-4,000,000,000 מיילים מכדור הארץ – מדענים פלנטריים הודיעו בפברואר 2020 שהם הצליחו לענות על שאלה ארוכת שנים לגבי פלנטסימל מקורות, ולכן הם עשו התקדמות משמעותית בהבנתנו כיצד כוכבי הלכת עצמם נולדו. הצוות מדווח על ממצאים אלה בקבוצה של שלושה מאמרים שפורסמו בגיליון ה-13 בפברואר 2020 של כתב העת מַדָע. המדענים גם הציגו את ממצאיהם בתדרוך תקשורתי שהתקיים בשנה השנתית האגודה האמריקאית לקידום המדע (AAAS) פגישה בסיאטל, וושינגטון.
486958 Arrokoth הוא השם הזמני של MU 69 2014א טרנס-נפטונית לְהִתְנַגֵד. זה צור קשר בינארי22 קילומטרים באורך, מורכב מצמד של קדמוניות קפואות פלנטזימלים שהם 13 מייל ו-9 מייל לרוחב. השניים פלנטזימלים זכו לכינוי Ultima ו Thuleבהתאמה, והם כרוכים יחד לאורך הצירים העיקריים שלהם. Ultima שטוח יותר מ Thule, ולמעשה מדובר במצטבר של 8 – או יותר – עצמים קטנים יותר, כל אחד בקוטר של כ-3 מיילים. החפצים הקטנים יותר הללו התמזגו בעבר Ultima ו Thule נפגשו והתמזגו יחד. מכיוון שככל הנראה לא היו – או מעט מאוד – השפעות קטסטרופליות על Arrokoth מאז היווצרותו, ההיסטוריה של היווצרותו נשמרה בהקפאה העמוקה של מערכת השמש שלנו, הרחק מהחום הנמס של הכוכב המתגלגל שלנו.
Arrokoth הוא גם האובייקט המרוחק והפרימיטיבי ביותר במערכת השמש שלנו אליו מבקרת חללית. הוא התגלה ב-26 ביוני 2014 על ידי ד”ר מארק בולה וה- אופקים חדשים חיפוש צוות באמצעות טלסקופ החלל האבל (HST) כחלק ממצוד אחר ה KBO שיהפוך למטרה של אופקים חדשים במשימתו המורחבת הראשונה. גילוי זה הצריך שימוש ב- HST כי בעוצמה לכאורה של 26 בלבד, Arrokoth קלוש מדי מכדי שניתן יהיה לצפות בו – מלבד הטלסקופים החזקים ביותר. ה HST יש גם את היכולת לנהל אסטרומטריה מדויקת ביותר. זה אומר שהוא יכול לספק קביעה אמינה של מסלול.
Arrokoth נבחר על פני שני מועמדים אחרים KBOsוכך הפך ליעד של אופקים חדשים’ משימה מורחבת מעבר לפלוטו. עם תקופת מסלול של כ-298 שנים ונטיית מסלול ואקסצנטריות נמוכה, Arrokoth מוגדר כקלאסיקה קרה KBO.
השם הזמני Arrokoth עצמו מגיע מאזור Powhatan של וירג’יניה ומרילנד, שם של Arrokoth התרחשה גילוי. ה HST ו מעבדת ג’ונס הופקינס לפיזיקה יישומית שניהם מופעלים במרילנד והם אחראים בעיקר על של Arrokoth תגלית 2014.
פלוטו ומעבר
ב-14 ביולי 2015, לאחר האודיסיאה המסוכנת בת העשור בחלל, אופקים חדשים הגיע ליעד העיקרי שלו ב חגורת קויפר–ה כוכב לכת ננסי קרח פלוטו ומשפחתו המונה חמישה ירחים קפואים – כולל ירחו הגדול, כארון, שגודלו כמעט חצי מגודלו של פלוטו. אופקים חדשיםלאחר שהצליחה להגיע לגישה ההיסטורית הקרובה ביותר למערכת פלוטו, שלח חזרה לכדור הארץ כמה תמונות חושפניות של העולם הקטן הרחוק הזה עם לב גדול.
במשך רוב המאה ה-20, אסטרונומים החשיבו את פלוטו כעולם קטן בודד, שבו הוא שוכן בתחום החיצוני של מערכת השמש שלנו. עם זאת, נקודת מבט זו השתנתה עוד בשנת 1992, כאשר שניה KBO התגלה באזור זה. בגלל הגילוי הזה, מדענים פלנטריים הגיעו להכרה שפלוטו רחוק מלהיות לבד באזור קפוא מרוחק זה של דמדומים תמידיים. ואכן, פלוטו מקיף את הכוכב שלנו בחברת אינספור אחרים מהסוג הקפוא והמסתורי שלו. מאז 1992, שפע של עולמות קפואים וסלעיים אחרים, הדומים מאוד לפלוטו, התגלו על ידי אסטרונומים שחיפשו את הגופים הרחוקים הללו. כמה מהתושבים הרחוקים האחרים של ההקפאה העמוקה של מערכת השמש שלנו מקיפים גם את הכוכב שלנו במסלולים אקסצנטריים – ממש כמו פלוטו. ה כוכב הלכת הננסי אריס הוא אחד החשובים שבהם חפצי דיסק מפוזרים. התגלה עוד בשנת 2005, אריס הוא קצת יותר מסיבי מפלוטו, והתגלית שלו היא מה שאילץ את המדענים הפלנטריים להבין שפלוטו הוא רק אחד מני רבים. כתוצאה מכך, באותה תקופה, פלוטו הקטן המסכן הודח ללא טקס מהפנתיאון של כוכבי הלכת הגדולים, וכעת הוא מסווג כ גמד קרח–בלבד כוכב לכת ננסי, אלא א כוכב לכת בְּכָל זֹאת. לפני כן, פלוטו סווג ככוכב הלכת התשיעי הגדול מהכוכב שלנו.
KBOs בדרך כלל מאמינים שהם מורכבים בעיקר משילוב של קרח וסלע. ה חגורת קויפר משתרע ממסלול נפטון ל-50 בערך יחידות אסטרונומיות (AU). אחד AU שווה למרחק הממוצע בין כדור הארץ לשמש, שהוא בערך 93,000,000 מיילים. המרחק הממוצע של נפטון מהכוכב שלנו הוא בערך 30.1 AU–שֶׁלָה פריהליון (כאשר הוא הכי קרוב לכוכב שלנו) הוא 29.8 AUבעוד שלה אפליון (כאשר הוא הכי רחוק מהכוכב שלנו) הוא 30.4 AU.
לאחר השלמת משימתו העיקרית של טיסה מעל פלוטו וירחיו, ה אופק חדש החללית תומרנה לטיסתה העתידית מעל הרחוקים Arrokoth.
Arrokoth והמסתורין הרבים שלה
Arrokoth, כאובייקט המרוחק, הפרימיטיבי והטהור ביותר שנחקר אי פעם על ידי ספינת חלל, יש סיפור ייחודי לספר לנו. העצם הקטן והמרוחק הזה אפשר למדענים פלנטריים להתקדם חשוב בהבנתם כיצד נוצרו כוכבי לכת במערכת השמש הקדומה. התמונות הראשונות לאחר הטיסה שהתקבלו מ אופקים חדשים בשנת 2019 חשף את זה Arrokoth מורכב למעשה משני להבים מחוברים זה לזה עם משטחים חלקים, כמו גם את אותו הרכב. זה מצביע על כך שהוא ככל הנראה חפץ בתולי, וככזה, הוא מספק מידע רב ערך על האופן שבו הוא נוצר.
הממצאים החדשים והמעניינים הללו תורמים להישגים ההיסטוריים הרבים של משימה חשובה. התגליות של נאס”א שהתקבלו מ אופקים חדשים שיפרנו את הידע וההבנה שלנו לגבי האופן שבו גופים פלנטריים נולדו במערכת השמש שלנו – כמו גם במערכות פלנטריות רחוקות מעבר לשלנו.
בעתיד, ה אופקים חדשים הצוות מתכנן להשתמש בנתונים ברזולוציה גבוהה יותר. המדענים מתכננים גם להשתמש בהדמיות מחשב-על מתוחכמות כדי ליצור מודלים של איך Arrokoth אולי נוצר לפני מיליארדי שנים.
הניתוח שלהם כבר גילה את זה של Arrokoth אונות “מגע בינארי” היו במקור שני עצמים נפרדים, שהסתובבו קרוב זה לזה במהירויות איטיות. בסופו של דבר, הצמד התנגש בעדינות והתמזג יחד ליצירת גוף 22 מ”מ שנצפה על ידי אופקים חדשים.
מידע זה מעיד על כך Arrokoth נולד במהלך קריסת הכבידה של ענני חלקיקים מוצקים בקדמון המקורי ערפילית שמש שהולידו את השמש שלנו ואת משפחת כוכבי לכת, ירחים וחפצים אחרים, לפני כ-4.56 מיליארד שנים. בניגוד דרמטי להתנגשות במהירות גבוהה והצטברות היררכית, החלקיקים שיצרו Arrokoth התמזגו בעדינות כשהענן התמוטט. זה מעיד על כך Arrokoth, וחפצים דומים אחרים המאכלסים את מערכת השמש העתיקה, גדלו בהדרגה ויצרו גופים גדולים יותר ויותר. באופן שהושווה לאופן שבו מאובנים מראים את הדרך שבה המינים התפתחו על הפלנטה שלנו, כשהם משתהים פלנטזימלים כמו Arrokoth לחשוף כיצד כוכבי לכת התפתחו במערכת השמש שלנו – ומעבר לכך.
Arrokoth לא היה נראה כמו שהוא נראה לו היה נוצר כתוצאה מהתנגשות אלימה במערכת השמש הקדומה שלנו. במקום זאת, עדויות מצביעות על כך שהוא נוצר כתוצאה מבלט מורכב ועדין יותר שבו השניים רוקדים פלנטזימלים הקיפו לאט זה את זה לפני שהריקוד שלהם משך את שניהם יחד, ובכך יצרו את שני האונות הסינגל פלנטסימל נצפה היום.
שני קווי ראיה חשובים נוספים תומכים בתרחיש זה. הרכב המשטח והצבע האחידים של Arrokoth לחשוף שהוא נוצר מחומרים הרוקדים זה בזה, כפי שנחזה על ידי דפוסי קריסה מקומיים בתוך עננים. זה מנוגד למודל המצביע על כך שהוא נוצר מחומר שנמצא באזורים מופרדים יותר של הפרימורדיאלי ערפילית שמש.
בנוסף, הצורה הפחוסה של כל אחד של Arrokoth שתי אונות, כמו גם יישור הקוטב הצר מאוד וקו המשווה שלו, מצביעים על כך שהוא נולד בעריסה מסודרת. גַם, של Arrokoth משטח חלק מצביע על כך שפניו השתמרו היטב בקפיאה העמוקה האפלה של מערכת השמש שלנו מאז סוף עידן היווצרות כוכבי לכת. זה אומר ש Arrokoth מציג תכונות פיזיקליות המצביעות על כך שהוא נוצר כתוצאה מהתמזגות הדרגתית ועדינה של עצמים שנוצרו זה ליד זה ב ערפילית שמש.
שלושת המאמרים שפורסמו בגיליון ה-13 בפברואר 2020 של כתב העת מַדָע מבוססים על פי עשרה יותר נתונים מהדיווחים הראשונים שפורסמו על הממצאים החדשים. יחד הניירות מספקים תיאור שלם יותר של של Arrokoth מקורות מסתוריים.
אופקים חדשים ממשיך להתבונן בחפצים רוקדים מרחוק חגורת קויפר. בקיץ 2020, ה אופקים חדשים הצוות מתכנן להשתמש בטלסקופ גדול על פני כדור הארץ כדי לחפש עוד KBOs שניתן ללמוד – וגם לחפש מטרות פוטנציאליות אחרות עבור החללית.
נכון לכתיבת שורות אלה, ה אופקים חדשים החללית נמצאת במרחק של 7.1 מיליארד קילומטרים מכדור הארץ. הוא עדיין פועל כרגיל, כשהוא ממריא דרך אזור הדמדומים הבלתי נחקר והקפוא הזה במהירויות של כמעט 50,400 קילומטרים לשעה.
חוקר ראשי של אופק חדש ד”ר אלן סטרן הסביר את הסיבות שלהם לתת Arrokoth שמו:
“השם ‘ארוקות’ משקף את ההשראה של הסתכלות לשמיים, ותהייה על הכוכבים והעולמות שמעבר לעולמנו. הרצון ללמוד הוא בליבה של ה אופקים חדשים’ המשימה, ואנו מתכבדים להצטרף לקהילת פווואטן ולאנשי מרילנד בחגיגת הגילוי הזו.”
