آیا ممکن است سیاره زهره قمر خودش را بلعیده باشد؟

پایگاه خبری تحلیلی افق میهن (ofoghmihan.ir):

زومیت: محققان با انجام یک سری شبیه سازی به این نتیجه رسیده اند که اگر زهره ماه داشته باشد، نمی تواند آن را در مدار خود نگه دارد.

دانشمندان ممکن است سرانجام دلیل بدون ماه بودن زهره، سیاره خواهر زمین را یافته باشند. بر اساس یافته های جدید، داغ ترین سیاره در منظومه شمسی ممکن است قمر طبیعی خود را نابود کرده باشد، یا بهتر است بگوییم، آن را “بلعیده” کرده است.

ناهید به دلیل اندازه، جرم، ترکیب سنگی و فاصله از خورشید، اغلب دوقلو زمین نامیده می شود. اما این دو سیاره تفاوت های قابل توجهی نیز دارند. دمای سوختن زهره با قابلیت ذوب سرب، فشار سطحی فوق العاده بالا، بادهای شدید و پرسرعت و ابرهای اسید سولفوریک از مهم ترین تفاوت های زمین و زهره است.

با این حال، شاید کلیدی ترین تفاوتی که می توان حتی از فاصله دور دید این است که زمین یک همراه دائمی به نام ماه دارد، در حالی که زهره ماه ندارد. در واقع، تنها سیاراتی در منظومه شمسی که قمر ندارند، زهره، دومین سیاره از خورشید، و عطارد، نزدیکترین سیاره به خورشید هستند.

دانشمندان سال ها در مورد اینکه زهره از ابتدا بدون ماه بوده یا اینکه زمانی ماه داشته و به نوعی آن را از دست داده است بحث می کنند. حالا ممکن است گروهی از محققان به پاسخ این سوال رسیده باشند و سرنوشت احتمالی یک قمر فرضی را که زمانی به دور زهره می چرخید، تعیین کرده باشند.

استیون کین، محقق و رهبر گروه دانشگاه کالیفرنیا ریورساید، به Space.com گفت: من همیشه مجذوب شکل‌گیری و تکامل قمرها در منظومه شمسی، به‌ویژه زهره بودم. زیرا تحقیقات من بر روی تکامل این سیاره و امکان سکونت پذیری آن در گذشته متمرکز شده است. زهره دوقلوی زمین است و هر دو از نظر اندازه، جرم و ترکیب تقریباً یکسان هستند. با این حال، زمین یک ماه بزرگ دارد، در حالی که زهره اصلاً ماه ندارد. حتی یک ماه کوچک به دام افتاده هم ندارد.

کین افزود: بدون شک زهره برخوردهای زیادی مانند زمین را تجربه کرده است؛ بنابراین زمان کافی و شاید بیشتر از زمین برای تشکیل قمری مشابه ماه ما داشته است. با این فرض، کین و همکارانش شبیه سازی را انجام دادند تا دریابند سرنوشت یک قمر احتمالی در اطراف زهره چه می تواند باشد.

به گفته کین، این همان مکانیسم فیزیکی است که بر تعامل بین زمین و ماه حاکم است، که باعث می شود ماه به آرامی از زمین دور شود. محققان محاسبات خود را برای طیف وسیعی از سناریوهای ممکن، از سرعت چرخش زهره تا جرم احتمالی قمرهای آن، انجام دادند و برای تایید نتایج، از دو مدل ریاضی مستقل برای توصیف اثرات کشنده استفاده کردند.

در نظر گرفتن موقعیت های مختلف با این هدف انجام شد که نتیجه گیری ها به مجموعه ای از مفروضات خاص وابسته نباشد. محققان دریافتند که در بیشتر موارد، قمرهای زهره برخلاف قمرهای زمین نمی توانند به طور ایمن به بیرون مهاجرت کنند. در عوض، مدل‌سازی نشان داد که چنین قمری در نهایت مسیر خود را معکوس می‌کند و به سمت سیاره می‌پیچد تا زمانی که گرانش سیاره آن را از هم بپاشد.

کین و همکارانش همچنین دریافتند که حتی اندازه بسیار بزرگ نمی تواند بقای یک قمر زهره را تضمین کند. کین افزود: «یکی از نکات جالب این است که قمرهای سنگین‌تر سریع‌تر از بین می‌روند. زیرا قمر عظیم انرژی چرخش زهره را آنقدر بهینه تخلیه می کند که به نابودی خود سرعت می بخشد.

بنابراین، قمر باقیمانده باید اندازه متوسطی داشته باشد و به دور یک زهره جوان و به سرعت در حال چرخش باشد؛ شرایطی که با تصور ما از وضعیت زهره در دوره اولیه شکل‌گیری آن همخوانی ندارد.»

شاید هرگز نتوانیم با اطمینان بدانیم که آیا زهره واقعاً قمر خود را نابود کرده است یا خیر. زیرا کین معتقد است که جمع آوری شواهد مستقیم از طریق مشاهدات نجومی بسیار دشوار خواهد بود. به گفته کین، قمری که میلیاردها سال پیش ناپدید شد، احتمالاً ردپای مستقیم بسیار کمی از خود بر جای گذاشته است که به راحتی قابل تشخیص نیست.

با این حال، راه های غیر مستقیم وجود دارد. به عنوان مثال، اگر یک ماه نابود شود و بقایای آن بر روی زهره بیفتد، ممکن است ردپای شیمیایی مشخصی در سطح یا جو سیاره باقی بگذارد. ماموریت‌های آینده به ناهید، از جمله کاوشگر داوینچی ناسا، با نام کامل بررسی گازهای نجیب، شیمی و تصویربرداری از اتمسفر عمیق زهره، ترکیب اتمسفر سیاره را به طور دقیق مورد مطالعه قرار خواهند داد.

اگر مأموریت‌هایی مانند داوینچی بتوانند به درک بهتر ساختار درونی زهره کمک کنند، مدل‌هایی مانند نمونه‌ای که در تحقیقات کین و همکارانش استفاده شد نیز دقیق‌تر خواهند شد. زیرا نتایج چنین مدل هایی به ویژگی های درونی زهره بستگی دارد. ویژگی هایی که در حال حاضر شناخت دقیقی از آن نداریم.

کین گفت: “آزمایش گسترده تری در خارج از منظومه شمسی وجود دارد.” نتایج ما پیش‌بینی می‌کند که سیارات زهره‌مانند با مدارهای آهسته به دور ستاره‌های دیگر معمولاً قمرهای بزرگی ندارند. بنابراین، با شروع جستجوی قمرهای اطراف سیارات فراخورشیدی، این پیش‌بینی در نهایت می‌تواند با داده‌های واقعی مقایسه و آزمایش شود.»

اگر ماه از بین رفته و بقایای آن بر روی زهره بیفتد، ممکن است ردپای شیمیایی مشخصی در سطح یا جو سیاره به جا گذاشته باشد.

کین و همکارانش قصد ندارند تا زمانی که اطلاعات بیشتری از سیاره‌های فراخورشیدی زهره یا حتی سیارات فراخورشیدی شبه زهره به دستشان نرسد، دست از کار بکشند. در این میان، آنها باید مسائل زیادی را در نظر بگیرند.

کین گفت: «پیامدهای متعددی از تحقیقات ما وجود دارد که مایلم بیشتر آنها را بررسی کنم. یکی از این موارد، اثرات ترکیبی و جوی بلعیده شدن ماه توسط زهره است که ممکن است اکنون نیز آزمایش شود. من همچنین می خواهم مصنوعات مشابهی را در عطارد و مریخ بررسی کنم و مطالعات بیشتری بر روی نمونه های سیارات فراخورشیدی انجام دهم. مکان هایی که ممکن است چنین سناریوهایی از برخورد و تخریب ماه را تجربه کرده باشند.”