ايتنا – سیارک‌ها چقدر عمر می‌کنند؟

فضاپیمای اوسیریس-رکس ناسا اکتبر ۲۰۲۰ به سیارک «بنو» نزدیک شد. این کاوشگر که نزدیک دو سال دور هدفش در حال گردش بود، بازوی رباتیکش را در این سیارک فرو برد و  حدود دو کیلو مواد سنگی و غبار این سیارک را از سطح آن جمع‌آوری کرد.

به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، این نخستین باری بود که دانشمندان ناسا یک نمونه از ماده سیارکی را گردآوری می‌کردند. نتایج بررسی دانشمندان به آن‌ها کمک می‌کند به برخی از دشوارترین پرسش‌ها درباره سیارک‌ها پاسخ دهند. پرسش‌هایی از این دست که سیارک‌هایی مانند بنو چقدر قدمت دارند و عمر آن‌ها چقدر خواهد بود؟

لایو ساینس در گزارشی که در همین زمینه منتشر کرد، می‌نویسد برای تعیین اینکه سیارک‌ها تا چه زمانی دوام خواهند آورد، دانستن زمان و چگونگی تشکیل آن‌ها بسیار مهم است. سیارک‌های منظومه شمسی ما از قرص پیش‌سیاره‌ای، مجموعه‌ای ضخیم از غبار و مواد سنگی که ۴.۵ میلیارد سال پیش دور خورشید می‌چرخیدند، به هم پیوسته و به وجود آمده‌اند.

هارولد کانولی، ستاره‌شناس دانشگاه روآن در نیوجرسی و دانشمند مسئول نمونه‌های به‌دست‌آمده از ماموریت اوسیریس‌ــ‌رکس ناسا، می‌گوید که غبارها به هم پیوستند و با گذشت زمان، این گلوله‌های گردوغبار مواد بیشتری را جمع کردند که با یکدیگر برخورد کردند و به هم چسبیدند. برخی از آن‌ها به سیارات کاملی مانند زمین و برخی دیگر به قمر، دنباله‌دار یا سیارک تبدیل شدند.

اکثر سیارک‌ها در منظومه شمسی امروز در کمربند سیارکی که بین مریخ و مشتری امتداد یافته است، وجود دارند. اگرچه برخی از آن‌ها گاه از کمربند سیارکی خارج می‌شوند و به اصطلاحا به «سیارک‌های نزدیک به زمین» تبدیل می‌شوند. بزرگ‌ترین سیارک‌های خردنشده و سالم تقریبا هم‌سن منظومه شمسی‌‌اند و ۴.۵ میلیارد سال قدمت دارند. اما برخی از سیارک‌ها ممکن است سن کمتری داشته باشند، چرا که از قطعات کوچک‌تری تشکیل شده‌اند که از این اجرام بزرگ‌تر جدا شده‌اند.

 

عمر سیارک‌ها چگونه به پایان می‌رسد؟

سیارک‌ها ممکن است به روش‌های مختلفی شکسته و در نهایت نابود شوند. یکی از این روش‌ها، نابودی در اثر چرخیدن است. سیارک‌ها معمولا شکل نامنظمی دارند. این موضوع بر خلاف سیارات است که برای تبدیل خود به یک کره با پستی و بلندی از جاذبه کافی برخوردارند و تمایل دارند به یک طرف کج شوند. اگر سیارک‌ها پس از برخورد یا تحت فشار قرار گرفتن در اثر تابش خورشید شروع به چرخش کنند، این نیرو می‌تواند تکه‌هایی از سیارک را جدا کند و به فضا بفرستد. کانولی می‌گوید کمی تفاوت در گشتاور نواحی مختلف در نهایت به از بین رفتن سیارک‌ها منجر می‌شود.

سیارک‌ها ممکن است در اثر تنش حرارتی هم تکه‌تکه شوند. زمانی که مواد آن‌ها در گرمای خورشید به مدت میلیون‌ها سال منبسط و منقبض می‌شوند، یا زمانی که یخ درون سیارک در اثر حرارت خورشید به گاز تبدیل می‌شود، آب ناگهانی از دست می‌دهند.

کانولی به لایو ساینس می‌گوید که سیارک‌ها گاهی اوقات در اثر برخورد با دیگر اجرام آسمانی سنگی شکسته می‌شوند، «چیزی شبیه به یک بازی بیلیارد کیهانی». بر مبنای احتمال فروپاشی و برخورد میان اجرام آسمانی، یک جسم یک کیلومتری حدود ۴۴۰ میلیون سال و یک جرم ۱۰ کیلومتری حدود چهار میلیارد سال می‌تواند در کمربند سیارکی دوام بیاورد.

کوین والش، اخترشناس در موسسه تحقیقات جنوب غربی کلرادو، نیز در ایمیلی به لایوساینس می‌گوید که دانشمندان هنوز در حال تحقیق و یافتن روشی برای تعیین مدت زمان ماندگاری بزرگ‌ترین سیارک‌ها هستند، اما این احتمال وجود دارد که عمر برخی از آن‌ها مانند سیارات سنگی درونی منظومه شمسی باشد؛ یعنی چیزی بین هشت تا ۱۰ میلیارد سال.

البته باید یادآوری کنیم حدود پنج میلیارد سال دیگر، زمانی که سن خورشید به حدود ۱۰ میلیارد سال می‌رسد، انتظار می‌رود سوختش تمام شود و همسایگانش از جمله سیارات و سیارک‌ها را ببلعد.

ناسا می‌گوید هنگامی که یک سیارک به قطعات به قدر کافی کوچک تکه‌تکه می‌شود، قطعات ریز آن دیگر به عنوان سیارک شناخته نمی‌شوند. طبق گفته ناسا، تکه‌ای از زباله‌های فضایی کوچک‌تر از یک متر از نظر فنی دیگر به عنوان شهاب، طبقه‌بندی می‌شود. قطعات شهاب‌ها ممکن است با جسم بزرگ‌تری برخورد کنند و از خود یک دهانه برخورد به جا بگذارند. آن‌ها همچنین ممکن است با سیاره‌ای که جو دارد، مانند زمین، برخورد کنند و به شهاب‌هایی تبدیل شوند که در آسمان ظاهر می‌شوند.

این قطعات همچنین ممکن است به هم برگردند و جرمی را تشکیل دهند که با نام سیارک توده‌ای قلوه‌سنگی شناخته می‌شود. فرد جوردان، زمین‌شناسی در دانشگاه کرتین در استرالیا، به لایو ساینس می‌گوید: این اجرام ترکیبی در قالب یک نسخه کوچک‌تر و تکه‌تکه‌شده از سیارک اولیه، زندگی دوباره‌ خود را آغاز می‌کنند. در واقع به این شکل که تکه‌های مختلف، کنار یکدیگر قرار می‌گیرند و تنها در اثر نیروی گرانش خود که به‌عنوان چسب عمل می‌کند، کنار هم باقی می‌مانند.

والش می‌گوید چنین اجرامی به معنای واقعی کلمه، توده‌های سنگی بزرگ با فضای خالی زیادند. ممکن است به نظر برسد این برای نگه داشتن قلوه‌سنگ‌ها کنار هم کم باشد اما واقعیت این است که این سیارک‌ها سخت‌تر از آن‌ا‌ند که به نظر می‌رسند. به عبارت دیگر، فضای بین قطعات آن‌ها مانند ضربه‌گیر در برابر برخورد عمل می‌کند. به گفته جوردان، ساختار خاص آن‌ها تخریب این سیارک‌ها را تقریبا ناممکن می‌کند. اغلب سیارک‌های نزدیک به زمین از جمله بنو، سیارک‌های توده‌ای قلوه‌ای‌اند.

نمونه‌های گردآوری شده از بنو پاییز امسال به زمین خواهند رسید. بررسی ساختار آن‌ها به ستاره‌شناسان درباره زمان جدا شدن اجزای قلوه‌سنگی آن‌ها از پیکر سیارک مادر و نحوه بازگشت آن‌ها به یکدیگر اطلاعات بسیاری خواهد داد. کانولی می‌گوید این بسیار سرگرم‌کننده خواهد بود.