من المحتمل أن المواد الموجودة حول تشيرون، وهو عالم جليدي صغير يقع في أقصى النظام الشمسي، تتشكل في نظام حلقي خاص بها. ويجري هذا الحدث النادر في الوقت الحقيقي، مما يمنح علماء الفلك فرصة فريدة لمشاهدة تطور الأجرام السماوية.
لاحظ فريق من العلماء من البرازيل تلميحات أولية لتشكل ثلاث حلقات حول تشيرون، وتحولت من سحابة من الحطام إلى نظام كامل يدور حول الجسم غير العادي. نُشرت النتائج الأخيرة في مجلة The Astrophysical Journal Letters، وقد تكون المرة الأولى التي يتمكن فيها علماء الفلك من إلقاء نظرة خاطفة على عملية تكوين الحلقات حول جسم ما.
ضع خاتمًا عليه
في حين أن زحل يضم النظام الحلقي الأكثر تعقيدًا في النظام الشمسي، فإن عمالقة الغاز كوكب المشتري ونبتون وأورانوس جميعهم لديهم حلقات خاصة بهم. وبصرف النظر عن الكواكب العملاقة، سنتور تشاريكلو، والكواكب القزمة هوميا وكوار، فهي العوالم الصغيرة الوحيدة في النظام الشمسي المعروفة بوجود حلقات أيضًا. تتشكل هذه الحلقات عادة من الحطام الذي يتم سحبه إلى مجال جاذبية الكوكب.
تم اكتشاف تشيرون في عام 1977، وكان أول جسم تم تحديده بين زحل وأورانوس ولم يكن كوكبًا ولا قمرًا. وبدلاً من ذلك، أدى اكتشافها إلى إنشاء فئة جديدة من الأجرام السماوية المعروفة باسم القنطور. لسنوات عديدة، كان اللغز الأكثر إثارة للاهتمام حول تشيرون هو ما إذا كان العالم الصخري يستضيف نظامًا من الحلقات.
عندما لاحظ علماء الفلك تشيرون أثناء مروره أمام نجم بعيد، لم يخفت ضوء النجم مرة واحدة فحسب، بل عدة مرات إضافية. يقود هذا النمط غير المعتاد علماء الفلك إلى الاعتقاد بأن تشيرون قد يكون لديه نظام حلقي، أو ربما ذيل مذنب أو سحابة مؤقتة من الحطام تحيط به.
وباستخدام مرصد بيكو دوس دياس في البرازيل، لاحظ فريق علماء الفلك الذين قاموا بالدراسة الجديدة تشيرون في سبتمبر 2023 أثناء عبوره مسار نجم بعيد. وشاهد الفريق انخفاضات متكررة في ضوء النجم وقارنوا البيانات الحديثة بملاحظات القنطور في الأعوام 2011 و2018 و2022.
كشفت البيانات أن تشيرون محاطة بثلاث حلقات محددة جيدًا تقع على بعد حوالي 170 ميلًا (273 كيلومترًا)، و202 ميلًا (325 كيلومترًا)، و272 ميلًا (438 كيلومترًا) من القنطور، بالإضافة إلى حلقة رابعة أكثر بعدًا على مسافة حوالي 870 ميلًا (1400 كيلومترًا). ضم فريق البحث المؤلف الأول كريستيان لوتشيانو بيريرا، باحث ما بعد الدكتوراه في المرصد الوطني (ON/MCTI).
ومن خلال مقارنة الملاحظات الأخيرة بالبيانات السابقة، وجد الفريق أن النظام الحلقي قد شهد تغيرًا كبيرًا وربما يتطور في الوقت الفعلي. وقد ظهرت تلميحات عن الحلقات الثلاث الرئيسية من قبل، في حين أن الحلقة الرابعة جديدة نسبيًا وتحتاج إلى مزيد من الملاحظات لإثبات وضعها كحلقة. الحلقة الرابعة موجودة خارج حد روش، وهي مسافة محددة يتفكك ضمنها جسم سماوي أصغر ويشكل نظامًا حلقيًا حول جسم أكبر. وبعد تجاوز حد روش، ستتجمع المادة لتشكل القمر.
ويأمل الفريق الذي يقف وراء الدراسة في التقاط المزيد من الملاحظات لشيرون أثناء مروره أمام النجوم البعيدة للمساعدة في التعرف على طبيعة المواد المحيطة به. إذا كان تشيرون يشكل بالفعل نظامًا حلقيًا أمام أعيننا، فإن العالم الصغير سيقدم للعلماء فرصة نادرة لفهم كيفية تشكل حلقات زحل القوية والكواكب الأخرى بمرور الوقت.