اكتشاف هيكل حلزوني غامض على حافة نظامنا الشمسي – الأرض.كوم

هل سبق لك أن تخيلت مدى اتساع مجموعتنا الشمسية؟ 🤔 تتعدّد الكواكب والأجرام في النظام الشمسي، وحتى وراء نبتون، يوجد حزام كايبر مليء بالأجرام الجليدية. ولكن هذا ليس كل شيء! 🪐

أبعد بكثير، على مسافة 9.3 تريليون ميل تقريبًا، تكمن سحابة أورت، التي يُعتبر حدها الخارجي للنظام الشمسي. 🔭

يُعتقد أن سحابة أورت تحوي أعدادًا لا حصر لها من الأجسام الجليدية، التي ما زالت تُمسك بها جاذبية الشمس، مهما كانت ضعيفة. 🧊 في الماضي، اعتُبرت هذه المنطقة كلاًّ منتشراً، حيث تُترك معظم الأجرام في عزلة.

لكن دراسة حديثة كشفت نمطًا حلزونياً مُذهلاً في سحابة أورت الداخلية، يمتدّ لأبعد من مجرد توزيع عشوائي للأجرام الجليدية. 🌀 ✨

سحابة أورت: الأساسيات

عادةً ما تُقسم سحابة أورت إلى منطقتين. تُمثل المنطقة الخارجية غلافاً كروياً يبدأ من حوالي 10,000 وحدة فلكية من الشمس. أما المنطقة الداخلية فتبدأ أقرب للشمس، حوالي 1,000 وحدة فلكية، وتُشكل قرصاً. 🪐

يعتقد العلماء أن الغلاف الخارجي يتعرض لضغوط من النجوم المارة، بينما تحتفظ المنطقة الداخلية بالتماسك بفضل جاذبية الشمس. 💫

يمكن تتبع بعض المذنبات التي تعبر النظام الشمسي الداخلي، بما في ذلك المذنبات ذات الدورات الطويلة، إلى هذه المناطق البعيدة. ☄️

تشكّل حدودها الخارجية نقطة تحوّل حيث تندمج جاذبية الشمس مع تأثير جاذبية مجرة درب التبانة. وتُظهر النماذج الفلكية أن سحابة أورت الخارجية متصلة بالشمس بشكلٍ فضفاض فقط. 🤔

وذلك الترابط الضعيف هو ما يسمح للسحب الصغيرة من النجوم المارة، وحتى المد الكوني، بتغيير اتجاه هذه الأجرام الثلجية. 🌌 ومن ثمّ تُسَرّب بعض المذنبات، متجهةً نحو الداخل لتنير سمائنا. 🌠

النظر لما وراء الغلاف الشمسي

تُواجه جهود رؤية أعماق هذه المنطقة عقبة واضحة: هذه الأجرام بعيدة، خافتة، ومنتشرة عبر مسافات هائلة. لم تصل أي مركبة فضائية حتى الآن إلى وسط هذه المنطقة، على الرغم من أن بعض المركبات استطاعت عبور الفضاء بين النجوم. 🚀

على الرغم من الملاحظات المحدودة، يلاحظ الباحثون أن الغيمة الخارجية لسحابة أورت قد تزود بمذنبات ذات مدارات قصيرة، بينما تميل المنطقة الداخلية إلى البقاء مستقرة لأنها أقل عرضة للاضطراب من النجوم المتجولة. 🧐

النمط الحلزوني في سحابة أورت

تسلّط دراسة حديثة من فريق من علماء الفلك، بقيادة ديفيد نسفورنّي من معهد جنوب غرب للأبحاث (SWRI) في الولايات المتحدة، الضوء على هذه المنطقة الخفية. 💡

شملت الدراسة محاكاة امتدتّ على 4.6 مليار سنة، بدءًا من أيام تشكيل النظام الشمسي. وإلى جانب قوة جاذبية الشمس، أخذت المحاكاة في الاعتبار تأثيرات مجرة درب التبانة، ورقصة الكويكبات المعقدة. 🚀

وكتب نسفورنّي: “بسبب عمل المدّ المجري في فصل الأجسام عن القرص المنتشر، فإنه يُنشئ هيكلاً حلزونياً في الفضاء المادي يبلغ طوله حوالي 15,000 وحدة فلكية. هذا الحلزون طويل العمر ويستمر في سحابة أورت الداخلية حتى وقتنا الحاضر”. 📈

Scientists think the Oort Cloud is a giant spherical shell surrounding the Sun, planets and Kuiper Belt Objects. It's like a big, thick bubble around our solar system, made of icy, comet-like objects. Credit: NASA

يبلغ عرض النمط الحلزوني حوالي 15000 وحدة فلكية، أو حوالي 1.4 تريليون ميل من طرف إلى آخر. ويبدو أنه يميل بزاوية تقريباً 30 درجة بالنسبة إلى مستوى نظامنا الشمسي المعتاد. 🧐

قد يعود هذا الميل والدوّامة الممتدة إلى تأثير جاذبية المجرة، التي ربما أحدثت التواءً وشكلًا لسحابة أورت الداخلية بعد ولادة النظام الشمسي مباشرة. 🌌

تشكيل حلزوني مُذهل

تشير المحاكاة إلى أنه في بداية تاريخ النظام الشمسي، تشتتت قطع من الحطام الجليدي، ثم حُفِّزت تدريجيًا لتُصبح مُتماسكَةً في ترتيب حلزوني في سحابة أورت بواسطة قوى مجرية. 🪐

على الرغم من أن المرور العشوائي للنجوم المجاورة يمكن أن يُخرِج بعض المذنبات من مداراتها، إلا أن التكوين الحلزوني الرئيسي يبدو أنه يدوم. 🤔

هذا يعني أن نمطًا مُخفيًا قد يدور عند حافة نطاق الشمس المباشر. 🔍

عاد الباحثون إلى المحاكاة السابقة لمعرفة ما إذا كانوا قد فاتتهم إشارات لهذا الهيكل. ووجدوا أن نفس التكوين الحلزوني ظهر حتى عندما أجرَوْا اختباراتٍ تحت افتراضاتٍ مختلفة قليلاً. 🤯

أدّى هذا التلميح المتكرر إلى اقتراحهم وجود دوامة دائمة في سحابة أورت الداخلية لا تنهار بسهولة. 🌀

لماذا يهم هذا؟

فكرة دوامة عملاقة تتشكل خارج منطقة الكواكب قد تُثير تساؤلات حول الملاحظات المباشرة. تشير النماذج إلى أن رؤيتها في العمل، ككل، أمرٌ شبه مستحيل باستخدام التكنولوجيا الحالية. 🙁

الأجسام الموجودة هناك تعكس كمية ضئيلة جداً من الضوء، وتتوالى حركاتها على مدى زمني طويل جدًا بحيث لا يكون مراقبة تحركاتها عملية. ⏱️

ومع ذلك، فإن النمط يتماشى مع ما تم تعلمه عن المذنبات الخافتة التي تسافر نحو الداخل أحيانًا. 🤔

يوجد شعور بأن هذه النتائج قد تُتيح نظرةً خاطفةً على كيفية تطور عائلة الشمس الخارجية منذ البداية. 🧐

اللولب الثابت يعني أن التفاعل بين نجمنا و مجرة درب التبانة أرقّ مما كان يُفترض سابقًا. 🌌

سوف تنفصل بعض المذنبات دائمًا عن تلك المنطقة النائية، لكن ما يكفي منها يبقى لحفظ هذه الهيكل لعصور قادمة. 💫