تحديد كوكب عملاق نشأ بين زحل وأورانوس طُرد من النظام الشمسي عندما كان فتيا

ووُلدت الكواكب من قرص دوار من الغبار والغاز يحيط بالشمس الفتية، مع تكوين عوالم من تراكم كتل المادة.

وكان يُعتقد أن مدارات الكواكب العملاقة كانت ذات يوم ممتلئة ودائرية، لكن تفاعلات الجاذبية حولتها إلى الأنماط التي نراها اليوم. ويُعتقد أن هذا التكوين "غير عادي للغاية''، وسعى الخبراء منذ فترة طويلة لشرح كيف أصبح.

وأجرى علماء أمريكيون آلاف النماذج حول كيفية تطور مدار كواكب النظام الشمسي مع مرور الوقت، للعثور على النموذج الذي يفسر الحالة الحديثة بشكل أفضل.

ويقترح الفريق أن المشتري وزحل بدآ بمدارات "غريبة الأطوار"، أو بيضاوية الشكل، ومُدَد مدارية مختلفة عما كان يعتقد سابقا.

وخلص العلماء أيضا إلى أن مدارات الكواكب "العملاقة الجليدية"، أورانوس ونبتون، تأثرت بجاذبية كوكب غامض مفقود، وهو عملاق جليدي كان يقع بين زحل وأورانوس.

وقال مؤلف الورقة وعالم الكواكب، مات كليمنت، من معهد كارنيجي للعلوم في واشنطن العاصمة: "نحن نعلم الآن أن هناك آلافا من أنظمة الكواكب في مجرة ​​درب التبانة وحدها".

وأضاف: "لكن اتضح أن ترتيب الكواكب في نظامنا الشمسي أمر غير معتاد للغاية، لذلك نستخدم نماذج لعكس الهندسة وتكرار عملياتها التكوينية. وهذا يشبه إلى حد ما محاولة معرفة ما حصل في حادث سيارة بعد وقوعه، ما مدى سرعة تحرك السيارات، وفي أي اتجاهات، وما إلى ذلك".

وأجرى الدكتور كليمنت وزملاؤه في دراستهم 6000 عملية محاكاة مختلفة لتطور النظام الشمسي، مع التركيز على العلاقة بين كوكبي المشتري وزحل.

وكان يُعتقد أن كوكب المشتري، في مهده، أكمل ثلاثة مدارات كاملة حول الشمس مقابل دورتين قام بهما زحل، ومع ذلك، أظهر التحليل أن ترتيب البداية هذا غير قادر على تفسير تكوين عمالقة الغاز اليوم.

وبدلا من ذلك، يشير النموذج الأنسب للفريق إلى أنه بدلا من ذلك، من المرجح أن يكون المشتري أكمل رحلتين حول الشمس لكل من تلك التي قام بها زحل، ما أدى إلى شيء أقرب إلى بنية النظام الشمسي التي لدينا الآن.

وخلص العلماء أيضا إلى أن مدارات أورانوس ونبتون تم تحديدها من خلال مجموعة متنوعة من العوامل الخارجية. وشمل ذلك تأثير الجاذبية لحزام كويبر، الحلقة على شكل دونات للأجسام الجليدية، بما في ذلك بلوتو والكواكب والكواكب القزمية الأخرى، بالإضافة إلى تأثير عالم جليدي آخر تم طرده من مداره.

وأوضح الدكتور كليمنت: "يشير هذا إلى أنه في حين أن نظامنا الشمسي عبارة عن كرة غريبة بعض الشيء، إلا أن الأمر لم يكن كذلك دائما. وما هو أكثر من ذلك، بعد أن أثبتنا فعالية هذا النموذج، يمكننا استخدامه لمساعدتنا في النظر إلى تكوين الكواكب الأرضية (الصخرية)، بما في ذلك كوكبنا".

وتابع: "علاوة على ذلك، يمكن أيضا استخدام الأداة "لإبلاغ قدرتنا على البحث عن أنظمة مماثلة في أماكن أخرى قد يكون لها القدرة على استضافة الحياة".

المصدر: ديلي ميل