דיאגרמה זו מעלה כיצד יכול היה להיווצר אובייקט חגורת קויפר 2014 MU69, המכונה Ultima Thule.
(תמונה: © ג'יימס טאטל קין / נאס"א / JHUAPL / SWRI)
מבט מקרוב על מאובן מרוחק במיוחד עוזר לענות על שאלות הנוגעות להיווצרות כוכבי לכת ברחבי היקום.
החללית החדשה של נאס"א של נאס"א זמזמה את האובייקט החיצוני של מערכת השמש מוקדם בבוקר ראש השנה, והפכה את המסע הראשון לאובייקט כה פרימיטיבי. מכיוון ש- MU69 2014 נותר כמעט ללא מגע מאז לידתה של מערכת השמש לפני 4.5 מיליארד שנה, היא יכולה לחשוף פרטים חדשים על אותה עידן. התמונות התמוהות הראשונות כבר עוזרות להוכיח דגמים של מערכת השמש המוקדמת.
היעד הראשון של "אופקים חדשים", פלוטו, משמש כשומר סף לחגורת קויפר, להקת הסלעים הקפואים המקיפים את מערכת השמש. MU69 שוכן באזור הצפוף ביותר של החגורה, בין חפצים קלאסיים קרים אחרים שלא הופרעו מאז לידתם לפני מיליארדי שנים. [Flyby של אופקים חדשים מ- Ultima Thule: כיסוי מלא]
אלן שטרן, החוקר הראשי של New Horizons ומדען כוכבי לכת במכון המחקר דרום-מערב (SWRI) בקולורדו, אמר ל Space.com: "בחרנו חפץ קלאסי קר לאזור ספציפי מאוד, מכיוון שכאן ראו הראיות." שטרן אמר שמשימה כמו אופקים חדשים הייתה הדרך הישירה ביותר לקבל מידע על שחר מערכת השמש.
אופקים חדשים נמסרו. התמונות החדשות ביותר שפורסמו אתמול (2 בינואר) חושפות חפץ בצורת איש שלג עם שתי אונות, האחת בערך פי שלושה מגודלה. במהלך מסיבת עיתונאים אמרו מדעני המשימה כי הדרך היחידה להיווצר אובייקט כזה היא להתכנס במהירות איטית מאוד - פחות מקילומטר או קילומטר לשעה.
"אם התנגשת במכונית אחרת במהירויות האלה, אתה עלול אפילו לא לטרוח למלא את טפסי הביטוח," אמר ג'ף מור, חוקר משותף של New Horizons ממרכז המחקר של אמס של נאס"א בקליפורניה.
מהירויות ההיווצרות האטיות עוזרות לאמת דגם שהוצע לאחרונה להיווצרות מערכת סולארית המכונה התקרבות חלוקי נחל. תחת אותו מודל, הגז והאבק שנשארו מיצירת השמש מתכנסים אט אט כחפצים זעירים, נמשכים על ידי כוח הכובד.
"זה משביע רצון להפליא לראות את זה מאושר על ידי הנתונים," אמר שטרן ל- Space.com.
"פיזיקה גדולה"
לנסות להבין כיצד נוצרים כוכבי לכת זה אתגר. איננו יכולים להחזיר את התהליך למערכת השמש שלנו, כך שמדענים מציגים את האסטרואידים וחפצי חגורת קויפר (KBO) שנשארו מאחור לאחר יצירת כוכבי הלכת. חפצים כמו אלה כנראה התחילו כפיסי גז ואבק שנאספו זה לזה על ידי כוח הכובד, בגושים זעירים המכונים חלוקי נחל. בניגוד לחלוקים הנמצאים בחניה שלך, עם זאת, חלוקי הנחל של מערכת השמש יכולים להיות גדולים כמו סלעים ענקיים; הרעיון הוא שהם קטנים יותר מהעוברים הפלנטריים המכונים פלנטימלים.
הצצה למערכות פלנטאריות אחרות יכולה לעזור למדענים להבין את התקופה הזו בהיסטוריה של מערכת השמש, אך לא הרבה. גם ענן הגז והאבק שיולד עולמות חדשים מסתיר אותם, ומסתיר אותם בשכבת חומר.
לכן החוקרים מסתמכים בעיקר על דגמים, תוכנות מחשב שפועלות לדמות את תהליך היווצרות כדור הארץ. על ידי התבוננות בתוצאות של מערכות פלנטאריות, החוקרים יכולים לקבל מושג לגבי הגבולות שמאחורי היווצרותם.
בשנת 2012 הציעו זוג חוקרים משוודיה את מודל השבת החלוקים, בניגוד לתיאוריות עכשוויות המציעות גז ואבק שנאספו יחד ליצירת חפצים בגודל קילומטר. המודל לא היה מושלם ובשנת 2015 הציע התיאורטיקן הרולד לויסון מ- SwRI כמה חידודים. התיאוריה תיארה כיצד ככל שגדלו העצמים מגושי חלוקי סנטימטר, שדות הכבידה שלהם היו דוחפים ומושכים זה את זה. הדחיפות היו מוציאות כמה עוברים מהגז והאבק, ומפרידות אותם מהחומר הדרוש להם בכדי להתגבר, בעוד אלה שנשארו בדיסק נקנו על חלוקי נחל כדי לצמוח לכוכבי לכת.
נראה כי התמונות האחרונות של MU69, שהקבוצה קיבלה את הכינוי "אולטימה ת'ול", מוכיחות את תיאוריית ההאשמות של חלוקי הנחל, אמר לויסון. שני האובייקטים הקטנים ב- KBO נתקלו במהירויות איטיות המרמזים על תקופת התקרבות רגועה יחסית, כאשר חתיכות חומר נערמות זו על זו, ולא על לידה מהירה ומסוכנת. לויסון, שאינו חבר בצוות האופק החדש, הוא החוקר הראשי במשימה הקרובה לאחד האסטרואידים סביב צדק.
קת'י אולקין, סגנית מדענית הפרויקטים ב- SwRI, אמרה ל- Space.com כי "החדשות הגדולות הן סיפור ההקרבה". תמונה זו של האופן בו נוצרים אובייקטים של מערכת השמש נתמכת על ידי העובדה ששתי האונות האובייקטיביות של האובייקט מצטרפות לצוואר צר ולא אחד עבה וחסר חלד.
השבתת חלוקי נחל עשויה לעזור גם בהסבר מדוע ל- MU69 אין לוויינים נראים לעין, על אף העובדה שהצוות ציפה למצוא סלעים או ירחים גדולים במסלול בשנים ובחודשים שקדמו לפלייבי.
"זה ממש מדהים שאנחנו לא רואים שום דבר במסלול," אמר שטרן.
לדברי לויסון, אם צורתו הדו-גלובית של MU69 הייתה נוצרת על ידי הצטברות חלוקי נחל, התהליך היה מפליט שאריות קטנות יותר שלא הצטברו על ה- KBO די מהר, ולא משאירים לוויינים חדשים לאופקים חדשים.
כמובן שעדיין ייתכן שתמונות חדשות יותר שנפתרו טוב יותר שיישלחו לכדור הארץ בימים הקרובים עשויות לחשוף לוויינים כאלה.
עם זאת, נראה כי הממצאים המקדימים הופכים את MU69 לאקדח מעשן להשגת חלוקי נחל, ומספק התאמה תצפיתית למה שהיה בשבוע שעבר רק תיאוריה. לממצא בלבד השלכות מדעיות חשובות, ושאר המידע שהאופקים החדשים יחשפו בשנתיים הקרובות בוודאי ישפוך אור עוד יותר על התהליך.
"זוהי פיסיקה גדולה, [כאילו הייתה] גלאי חלקיקים וכעת מצאנו את הדגם הסטנדרטי", אמר שטרן בחיוך גדול, והתייחס לתיאוריה של חלקיקי יסוד וכיצד הם מתקשרים.
"אני חושב שצריך להיות מועמד לשליחות לפרס נובל," אמר.
