زمین شاید از دو حلقه جداگانه در اطراف خورشید شکل گرفته باشد

پایگاه خبری تحلیلی افق میهن (ofoghmihan.ir):

زومیت: شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای جدید نشان می‌دهد که سیارات سنگی منظومه شمسی احتمالاً از دو حلقه مجزا در اطراف خورشید جوان تشکیل شده‌اند.

برای دهه‌ها، تصور می‌شد که سیارات صخره‌ای همسایه خورشیدی ما، عطارد، زهره، زمین و مریخ، از یک صفحه غبارآلود در اوایل تاریخ منظومه شمسی تشکیل شده‌اند. با این حال، شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای جدید نشان می‌دهد که وجود دو دیسک جداگانه می‌تواند بسیاری از ویژگی‌های غیرقابل توضیح منظومه شمسی را توضیح دهد.

مدل های فعلی مبتنی بر یک دیسک منفرد در بازتولید برخی از جنبه های کلیدی منظومه شمسی مشکل دارند. به عنوان مثال، در مورد ترکیب زمین، به نظر می رسد که سیاره آبی از دو نوع مختلف سنگ تشکیل شده است. که منطقی نیست اگر همه موادش از یک حلقه باشد.

اندازه سیارات درونی مشکل بعدی است. مدل های فعلی اغلب عطارد و مریخ را بزرگتر از اندازه واقعی خود پیش بینی می کنند و زهره و زمین را بسیار نزدیکتر می کنند. علاوه بر این، مدل‌های تک دیسکی تمایل به نمایش بیش از حد ترکیبات شیمیایی زمین و مریخ دارند، در حالی که مشاهدات تفاوت‌های قابل توجهی را بین این دو سیاره نشان می‌دهند.

بیل باتکه از موسسه تحقیقاتی جنوب غربی در کلرادو و همکارانش یک سری شبیه سازی دقیق را برای بررسی چگونگی تشکیل سیارات از یک مخزن ماده انجام دادند. این شبیه سازی ها نتایج رضایت بخشی به همراه نداشت. Baetke توضیح می دهد: “ما شش ماه جلوی کامپیوتر بودیم و هیچ چیز درست پیش نمی رفت، بنابراین تصمیم گرفتیم یک رویکرد ناامیدکننده را امتحان کنیم: استفاده از دو مخزن مواد.” این مدل جدید نه تنها توانست به درستی سیارات سنگی را شکل دهد، بلکه برخی از اسرار موجود را نیز توضیح داد.

بهترین مدل پیشنهادی شامل دو دیسک مجزا بود: قرص داخلی تقریباً نیمی از فاصله فعلی خورشید تا زمین قرار داشت و ماده اصلی تشکیل دهنده زمین را فراهم می کرد. سپس قرص بیرونی حدود ۱.۷ برابر فاصله خورشید تا زمین بود و حاوی بیشتر مواد تشکیل دهنده مریخ بود.

شبیه سازی جدید منجر به تشکیل سیارات در اندازه ها و فواصل صحیح شد و همچنین با ترکیب شیمیایی زمین، ماه و مریخ مطابقت داشت. یان هلمان از موسسه تحقیقاتی ماکس پلانک برای تحقیقات منظومه شمسی در آلمان گفت: به نظر می رسد که زمین عمدتاً از مواد دیسک داخلی تشکیل شده است و تنها بخش کوچکی از مواد دیسک بیرونی به آن اضافه شده است. مریخ نیز بیشتر از مواد دیسک بیرونی تشکیل شده است که تفاوت های ترکیبی آن را توضیح می دهد.

لازم به ذکر است که مدل جدید با چالش هایی نیز مواجه است. یک نگرانی این است که برای بازتولید صحیح منظومه شمسی درونی به شرایط اولیه بسیار خاصی نیاز دارد و مشخص نیست که چرا این شرایط باید وجود داشته باشد. Baetke توضیح می دهد: “تغییرات جزئی در شکل قرص می تواند تفاوت های بزرگی در مکان سیارات ایجاد کند.”

محققان در حال اصلاح مدل خود و بررسی سایر مفاهیم برای منظومه شمسی هستند. آنها امیدوارند این توضیحات جدید بتواند اسرار دیگری مانند منشاء سیارک های عجیب و غریب و صخره های غیرقابل توضیح یافت شده در سطح ماه را نیز روشن کند.