משפכי 'שער' הקוסמיים החד-פיניים משפיעים חפצים קטנים וקפואים למערכת השמש הפנימית

Send

המחקר מתחיל כגופים קטנים וקפואים בפאתי מערכת השמש והופכים לפסי אור מרהיבים כאשר הם עוברים דרך "שער" ליד צדק.

שער זה הוא אזור בחלל בו חפצים שנקראים קנטאורים - גופים קטנים וקפואים המסתובבים בין יופיטר לנפטון - מתחילים להתקרב יותר לשמש. תוך כדי כך הם מתחממים ונעשים "פעילים", ומשחררים בעיקר הילה מאובקת של גז - מה שהופך את הגופים הקטנים האלה, מבחינה טכנית, לשביט. "הבנו שיש נקודת נקסוס בחלל המסלול בה גופים קטנים משנים את מסלולם שכינוינו 'השער'", אמר הסופר הראשי גל שריד, מדען כוכבי לכת באוניברסיטת מרכז פלורידה.

אזור השער הוא כמו סופגנייה העוטפת את מערכת השמש הפנימית, וכוללת מסלולי מסלול רבים בתוך הטבעת העבה שלה. שריד וצוותו הגישו לראשונה את רעיון השער לאחר שהתבוננו בקנטאור משונה בשם 29P / Schwassmann-Wachmann 1 או SWI. למרות שהוא מבחינה טכנית קנטאור, SWI הוא פעיל מאוד, ומשחרר באופן קבוע גזים כמו שביט עושה, אמר שריד.

החוקרים עיצבו דגמים אחרים של גופים כה קטנים וקפואים בפאתי מערכת השמש, וגילו שרבים מהם עברו את אותו הדרך שעשתה SWI - שמקורם מעבר לנפטון, עוברים למסלול לא שגרתי בין צדק ונפטון, ואז אל זה אזור שערים. למעשה המדענים גילו כי אחד מכל חמישה קנטאורים שהם ניתחו נכנס למסלול דומה לזה SW1 בנקודה מסוימת בזמן.

במהלך אותו מסע, קנטאורים מולידים את מרבית כוכבי השביט של משפחת יופיטר, קבוצה של שביטים המכונים "שביטים לתקופה קצרה", כלומר אלה המסתובבים סביב השמש בפחות מ- 200 שנה. המודלים שלהם מצביעים על כך שקנטאורים אינם נשארים באזור השער לאורך זמן; רובם הופכים לשביט של משפחת צדק תוך אלפי שנים ועוברים למערכת השמש הפנימית. זה זמן קצר, בהתחשב בכך שביטים יכולים לחיות מיליונים או מיליארדי שנים.

אבל זה לא מסע חד כיווני. דגמי החוקרים מראים כי שביטים ממשפחת יופיטר נעים לעתים בחזרה לאזור השער, כשהם מתרחקים מהשמש. הנתונים הראו כי 70% מכוכבי שביט משפחת יופיטר מבלים באזור השער, בין אם הם עוברים לעבר מערכת השמש הפנימית או עוברים לפרבריה. "הם יכולים ללכת קדימה ואחורה כמו דלת מסתובבת," אמר שריד.

"מודל השער לא נועד לפתור כל שאלה אפשרית", אמר שריד. "הרעיון היה לזהות את האזור הזה בו התרחש המעבר הזה." מודל זה עשוי בסופו של דבר לספר לנו קצת על מערכת השמש המוקדמת, הוסיף. "כשמערכת השמש נוצרה מוקדם מאוד היא בנתה את עצמה מחלקים קטנים יותר לחלקים גדולים יותר," כמו איך בונים ריהוט של איקאה, הוא אמר. שביטים, קנטאורים וחפצים קטנים אחרים דומים לאגוזים וברגים של ארון.

הממצאים פורסמו לראשונה בכתב העת preprint arXiv ב- 12 באוגוסט והם יפורסמו השבוע במכתבי כתב העת Astrophysical.