* صدها هزار سیارکدر مدارهایی از نزدیک زمینتا فراسوی کیواندر حال گردش به دور خورشیدند. شناخته شده ترین مجموعه ی سیارک ها به نام "کمربند اصلی"، میان بهرام (مریخ) و مشتریجای دارد و برخی از بزرگ ترین و درخشان ترین سیارک ها را در خود جای داده.
 |
| به نظر نمی رسد دلیل خرد شدن سیارک ها، برخورد آن ها به یکدیگر باشد. این تصویر یک برداشت هنری از فروپاشی یک سیارک است- تصویر بزرگ تر |
تاکنون پنداشت یا فرضیه ی اخترشناسان این بوده که "سیارک ها هم مانند سیاره هادر آغاز تاریخ سامانه ی خورشیدی در اثر فرآیند آرامِ توده شدن ذرات کوچک تر پدید آمدند، ولی رشد سیارک ها به دلیل برخوردهایی که میانشان رخ می داد مختل شد و به جای آن که به هم چسبیده و به سیاره تبدیل شوند، فرو پاشیده و به تکه های کوچک تر تبدیل شدند".
این پنداشتیست که دانشمندان تلاش دارند با بهره از داده های تازه آن را بیازمایند. پژوهش آن ها پیایندهایی آنی دارد: ناسا هم اکنون در حال برنامه ریزی پروژه ای به نام "ماموریت تغییر مسیر سیارک ها" (ARM) برای سرمایه گذاری های آینده در پروازهای فضایی سرنشین دار است. شناخت خاستگاه های سیارک ها -و سپس شناسایی یک مورد خوب از این اجرام برای نشاندن یک فضانورد روی آن- از هدف های اصلی آمریکاست.
در چند سال گذشته به لطف فناوری های نوین ردیابی، نرخ کشف سیارک ها و دنباله دارهاافزایش یافته. سامانه ی خورشیدی امروزه پر است از اجرام کوچک پرجنب و جوشی که مدارها و اندازه هایشان در اثر برهم کنش های گرانشی با سیاره های غول پیکر، و هچنین نیروهای دیگری مانند برخوردها و اثرهای تابشی شکل گرفته و تغییر می کند.
اثرهای تابشی به چند شکل می توانند روی یک سیارک رخ بدهند، از جمله تبخیر آب یخ زده یا مواد گریزای درون آن ها، اندک انبساط گرمایی، و فشار تابشی. این ها پدیده هایی هستند که وقتی پای بزرگی و اندازه ی سیارک ها به میان می آید بسیار مهم می شوند. از آن جایی که سیارک ها کروی نیستند و پیکره های نامنظمی دارند، فشار ناشی از برخورد پرتوی خورشید و همچنین تاثیر گسیلش های رو به بیرونِ خودشان (که جهت های ناهماهنگی دارد) می تواند آن ها را به چرخش وادارد. زمانی که این چرخش به اندازه ی کافی سریع شد، سیارک می شکند [فروپاشی چرخشی].
اگر شکسته شدن سیارک باعث شود به تکه هایی کوچک تر از نصف اندازه ی آغازین بخش شود، به آن یک "فروپاشی فاجعه بار"می گویند. تاکنون پنداشته می شد که سیارک های کوچک در اثر برخورد جرم مادریشان با یک جرم پرتابه ی کوچک تر پدید آمده اند، ولی هم مشاهدات و هم مدل سازی های تازه تر نشان می دهند که چنین چیزی بسیار کم رخ می دهد.
اگر شکسته شدن سیارک باعث شود به تکه هایی کوچک تر از نصف اندازه ی آغازین بخش شود، به آن یک "فروپاشی فاجعه بار"می گویند. تاکنون پنداشته می شد که سیارک های کوچک در اثر برخورد جرم مادریشان با یک جرم پرتابه ی کوچک تر پدید آمده اند، ولی هم مشاهدات و هم مدل سازی های تازه تر نشان می دهند که چنین چیزی بسیار کم رخ می دهد.
 |
| سال گذشته سیارکی به نام P/2013 R3 در برابر چشم هابل از هم فرو پاشید که خبرش را اینجا خواندید: * هابل شاهد فروپاشی اسرارآمیز یک سیارک بود. این نگاره دلیل احتمالی این فروپاشی را نشان می دهد. تصویر بزرگ تر- منبع |
اکنون دوباره توجه ها به سازوکارهای فروپاشی بدون برخورد مانند اثرهای تابشی جلب شده، به ویژه برای سیارک هایی با قطر کمتر از چند صد متر.
اخترشناس رصدخانه ی اخترفیزیکی اسمیتسونین، تیم اسپار وهمکارانش محاسبه های تازه ای را برای فروپاشی فاجعه بار سیارک های کمربند اصلی انجام داده اند که بر پایه ی نتایج پیمایش های تازه روی سیارک های کم نور (یعنی احتمالا کوچک) استوار شده.
آنان دریافته اند که برای سیارک هایی با قطر نزدیک به یکصد متر، "برخورد"دلیل اصلی فروپاشی نیست بلکه "چرخش سریع"دلیل آنست. افزون بر آن، چون نرخ برخوردها بستگی به شمار و بزرگی اجرام دارد ولی چرخش به این چیزها بستگی ندارد، بنابراین نتایج آن ها به شدت بر خلاف مدل های پیشین است که "برخورد"را دلیل شکل گیری سیارک های کوچک می دانستند.
این پژوهشنامه در نشریه ی ایکاروس منتشر شدهو نگارش پیش از چاپ آن هم در Arxiv در دسترس است.
د رهمین زمینه:* هابل شاهد فروپاشی اسرارآمیز یک سیارک بود * کشف سیارک شگفت انگیزی که شش دُم دارد!
واژه نامه:
د رهمین زمینه:* هابل شاهد فروپاشی اسرارآمیز یک سیارک بود * کشف سیارک شگفت انگیزی که شش دُم دارد!
واژه نامه:
asteroid - Sun - Earth - Saturn - main belt - Mars - Jupiter - planet - solar system - NASA - Asteroid Redirect Mission - ARM - astronaut - comet - radiation effect - volatile - thermal expansion - catastrophic disruption - projectile - CfA - Tim Spahr -
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان