عندما تم اكتشاف الكويكب سيدنا البعيد على الحواف الخارجية لنظامنا الشمسي ، شكل لغزًا للعلماء. يبدو أن Sedna تدور ببطء شديد مقارنة بمعظم أجسام النظام الشمسي ، حيث تكمل دورة واحدة كل 20 يومًا. افترض علماء الفلك أن هذا العالم يمتلك قمرًا غير مرئي كانت جاذبيته تبطئ دوران سيدنا. ومع ذلك ، لم تظهر صور تلسكوب هابل الفضائي أي علامة على وجود قمر كبير بما يكفي للتأثير على سيدنا.
لقد أدت القياسات الجديدة التي أجراها سكوت غاودي ، وكرزيستوف (كريس) ستانيك وزملاؤه في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) إلى حل هذا اللغز من خلال إظهار أن القمر ليس مطلوبًا بعد كل شيء. يدور Sedna بسرعة أكبر بكثير مما كان يعتقد في الأصل ، ويدور مرة واحدة على محوره كل 10 ساعات. تعد فترة الدوران القصيرة هذه نموذجية للكائنات الفيروسية في نظامنا الشمسي ، ولا تتطلب أي تأثيرات خارجية لتفسيرها.
"لقد حللنا قضية قمر سيدنا المفقود. قال غاودي: "القمر لم يختف لأنه لم يكن موجودًا أبدًا."
سيدنا هو عالم غريب يأخذ مداره المتطرف أكثر من 45 مليار ميل من الشمس ، أو أكثر من 500 وحدة فلكية (حيث وحدة فلكية هي متوسط المسافة بين الأرض والشمس 93 مليون ميل). لا تقترب Sedna أبدًا من الشمس أكثر من 80 وحدة فلكية ، وتستغرق 10000 سنة لإكمال مدار واحد. وبالمقارنة ، يأخذ مدار بلوتو البيضاوي البالغ 248 عامًا ما بين 30 و 50 وحدة فلكية من الشمس.
"حتى الآن ، بدت سيدنا غريبة في كل طريقة درستها. قال غاودي: "كانت كل ممتلكات سيدنا التي تمكنا من قياسها غير نمطية". "لقد أظهرنا أن فترة دوران سيدنا ، على الأقل ، طبيعية تمامًا".
تبدو Sedna غير عادية بطرق أخرى إلى جانب مدارها. أولا وقبل كل شيء ، إنها واحدة من أكبر "الكواكب الصغيرة" المعروفة ، حيث يقدر حجمها بـ 1000 ميل مقارنة بـ 1400 ميل من بلوتو. تعرض Sedna أيضًا لونًا أحمر غير عادي لا يزال غير مفسر.
أشارت القياسات الأولية إلى أن فترة دوران Sedna كانت أيضًا شديدة - فهي طويلة جدًا مقارنة بسكان النظام الشمسي الآخرين. من خلال قياس تقلبات السطوع الصغيرة ، قدر العلماء أن سيدنا تدور مرة واحدة كل 20-40 يومًا. من المرجح أن يتطلب مثل هذا الدوران البطيء وجود قمر كبير قريب يمكن لجاذبيته أن تضغط على المكابح وتدور دوران سيدنا البطيء. ونتيجة لهذا التفسير ، فإن مفاهيم الفنان التي تم إصدارها عندما تم الإعلان عن اكتشاف Sedna أظهرت قمرًا مصاحبًا. بعد شهر واحد ، أظهرت الصور التي تم التقاطها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا عدم وجود قمر كبير.
بطريقة المباحث الحقيقية ، أعاد غاودي وزملاؤه التحقيق في الأمر من خلال مراقبة Sedna باستخدام أداة MegaCam الجديدة على تلسكوب MMT بقطر 6.5 متر في جبل هوبكنز ، أريزونا. قاموا بقياس سطوع Sedna بحثًا عن رواية ، وإضاءة دورية وعتمة سيبين مدى سرعة دوران سيدنا.
كما لاحظ ماثيو هولمان ، أحد أعضاء فريق CfA ، "الاختلاف في سطوع سيدنا صغير جدًا ويمكن التغاضي عنه بسهولة".
تناسب بياناتهم نموذج الكمبيوتر الذي تدور فيه Sedna مرة واحدة كل 10 ساعات أو نحو ذلك. تستبعد قياسات الفريق بشكل قاطع فترة دوران أقصر من 5 ساعات أو أطول من 10 أيام.
بينما تحل هذه البيانات لغزًا واحدًا لسيدنا ، تبقى أسرارًا أخرى. أهمها هو السؤال عن كيفية وصول Sedna إلى مدارها الإهليلجي ، الذي يدوم طويلًا.
قال غاودي: "يعمل المنظرون بجد لمحاولة معرفة من أين أتت سيدنا".
سيستمر علماء الفلك في دراسة هذا العالم الغريب لبعض الوقت في المستقبل.
قال ستانيك: "هذا جسم فريد تمامًا في نظامنا الشمسي ، لذا فإن أي شيء يمكننا معرفته عنه سيكون مفيدًا في فهم أصله".
تم إرسال هذا البحث إلى مجلة The Astrophysical Journal Letters للنشر ونشره عبر الإنترنت على http://arxiv.org/abs/astro-ph/0503673.
يقع مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، الذي يقع مقره في كامبريدج ، ماساشوستس ، وهو تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. يدرس علماء CfA ، في ستة أقسام بحثية ، أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي CfA