آیکون خبر

خبر کامل

ترتیب تولد سیارات منظومه شمسی؛ معمایی ۴٫۶ میلیارد ساله برای دانشمندان

ترتیب تولد سیارات منظومه شمسی؛ معمایی ۴٫۶ میلیارد ساله برای دانشمندان

رازهای تولد منظومه شمسی؛ چرا ترتیب شکل‌گیری سیارات هنوز یک معماست؟

حدود ۴٫۶ میلیارد سال پیش، فروپاشی یک ابر کیهانی، زمینه را برای تشکیل منظومه شمسی فراهم کرد و سپس یک سحابی با گرانش قوی، تولد خورشید را رقم زد. با این حال، با گذشت میلیاردها سال و پیشرفت‌های چشمگیر در علم نجوم، جزئیات دقیق و ترتیب شکل‌گیری سیارات هشت‌گانه همچنان محل بحث و اختلاف نظر جدی میان دانشمندان است.

با وجود تکنیک‌های پیشرفته‌ای نظیر سنجش مواد آلی از فضا، سفرهای متعدد به ماه و اعزام کاوشگر به مریخ، جامعه علمی هنوز نتوانسته است به یک توافق قطعی در مورد جدول زمانی تولد سیارات دست یابد. مایکل میر، رئیس بخش نجوم دانشگاه میشیگان، در این باره می‌گوید:

«تعیین زمان در فضا کار ساده‌ای نیست و یکی از دشوارترین مسائل در نجوم محسوب می‌شود.»

تئوری‌های رقیب برای توضیح فرآیند شکل‌گیری سیارات

در حال حاضر، چندین نظریه رقیب برای توضیح چگونگی و ترتیب شکل‌گیری سیارات وجود دارد که هر کدام سناریوی متفاوتی را ارائه می‌دهند:

نظریه «تجمع ذرات» (Accretion Theory)

این نظریه، که پذیرفته‌ترین توضیح برای شکل‌گیری هشت سیاره منظومه شمسی است، بیان می‌کند که:

  • ذرات کوچک گاز و غبار در اثر برخورد به یکدیگر می‌چسبند.
  • این تجمع باعث افزایش گرانش آن‌ها می‌شود.
  • با گذر زمان، این اجرام کوچک بزرگ‌تر شده و به سیارات امروزی تبدیل می‌شوند.

بر اساس یک مدل مشهور از این نظریه، سیارات بزرگ گازی (مانند مشتری و زحل) ابتدا در مناطق دورتر از خورشید شکل گرفتند. با بزرگ‌تر شدن این غول‌های گازی و حرکت به سمت بیرون، فضای کافی برای شکل‌گیری سیارات سنگی و زمین‌مانند در نزدیکی خورشید فراهم شد. میر توضیح می‌دهد که برای تشکیل غول گازی مانند مشتری، باید گاز کافی موجود باشد و اگر فرآیند شکل‌گیری سریع آغاز نشود و گاز از بین برود، ساخت غول گازی ممکن نخواهد بود. به همین دلیل، تصور می‌شود سیارات گازی اولین متولدین منظومه شمسی بوده‌اند و فرآیند تولد سیارات سنگی میلیون‌ها سال پس از آن‌ها رخ داده است.

«مدل ناپایداری جریانی» (Streaming Instability Model)

این نظریه دیدگاه متفاوتی را ارائه می‌دهد و بیان می‌کند که سیارات می‌توانند به‌طور خودبه‌خود جمع شده و ترتیب شکل‌گیری متفاوتی ایجاد کنند. کاوی بورلینا، استاد علوم سیاره‌ای در دانشگاه پردو، معتقد است:

  • ممکن است ابتدا سیارات سنگی مانند زمین، مریخ، زهره و عطارد شکل گرفته باشند.
  • پس از اتمام گاز موجود در منظومه شمسی، امکان تشکیل سیارات غول‌پیکر گازی از بین رفته است.
  • در نهایت، روند شکل‌گیری سیارات بدون نظم مشخص و به صورت نامنظم و تصادفی ادامه یافته است.

چالش‌های تعیین سن دقیق سیارات

تعیین سن سیارات نیز خود با چالش‌های متعددی روبروست. گایا استاکی دِ کوای، دانشمند سیاره‌ای در موسسه فناوری ماساچوست، دو روش متفاوت برای سنجش سن سیاره‌ها را مطرح می‌کند:

  1. سنجش سن سیاره بر اساس منشأ و زمان تولد آن.
  2. تمرکز بر سن سطح سیاره.

او اشاره می‌کند که سطح یک سیاره می‌تواند بسیار قدیمی باشد و سال‌ها بدون تغییر باقی بماند، یا در صورت ادامه فعالیت‌هایی مانند حرکت صفحات زمین یا فوران آتشفشان، بسیار تازه و جوان باشد.

روش‌های فعلی و محدودیت‌ها

یکی از روش‌های معمول برای تعیین سن سطح سیارات، شمارش دستی دهانه‌ها روی سطح است. از این منظر، زمین می‌تواند جوان‌ترین سیاره محسوب شود، زیرا سطح آن پیوسته در حال تغییر است و پس از آن زهره و مریخ قرار می‌گیرند.

محدودیت‌های روش‌های فعلی باعث می‌شود سن هر سیاره فقط تقریبی باشد و حتی یک خطای کوچک می‌تواند به میلیون‌ها سال اختلاف در تاریخ جهان منجر شود. به همین دلیل، دانشمندان همچنان در حال جمع‌آوری داده‌ها برای ایجاد جدول زمانی دقیق‌تری هستند.

بورلینا تأکید می‌کند که برای درک دقیق‌تر تاریخچه و فرآیند شکل‌گیری سیارات، دانشمندان نیاز دارند که نمونه‌هایی از خاک و سنگ آن‌ها را به زمین بیاورند و تحلیل کنند. اگرچه انجام این کار در بعضی سیارات یا قمرها دشوار است، اما نمونه‌هایی که اکنون روی مریخ هستند، می‌توانند اطلاعات مهمی درباره چگونگی شکل‌گیری سیارات به ما بدهند.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗