Сайёраҳои пакана дар астрономияи муосир
Истилоҳи "сайёраи пакана" содда ба назар мерасад - гӯё он танҳо маънои "сайёраи хурдтар"-ро дорад. Аммо дар астрономияи муосир, сайёраи пакана як категорияи илмӣ бо таърифи он аз баҳсҳои тӯлонӣ, пешрафтҳо дар технологияи мушоҳида ва тағйирот дар тарзи харитасозии Системаи Офтобӣ ба вуҷуд омадааст. Аз аввали асри 21, сайёраҳои пакана яке аз мафҳумҳои ҷолибтарин гаштаанд, зеро онҳо дар он фазои "байни" вуҷуд доранд: на сайёраи калон ба монанди Замин, балки на танҳо як санги хурд ба монанди аксари астероидҳо. Мавҷудияти онҳо ба олимон кӯмак мекунад, ки таърихи ташаккули Системаи Офтобӣ, муҳоҷирати сайёраҳои азим ва таркиби ҷисмҳои яхбастаро дар канори системаи мо дарк кунанд.
Аз «сайёра» ба «сайёраи пакана»: тағйирот дар таъриф
Дар тӯли асрҳо, таърифи сайёра дар баробари дониши инсон таҳаввул ёфтааст. Масалан, Плутон аз замони кашфи он дар соли 1930 муддати тӯлонӣ сайёраи нӯҳум ҳисобида мешуд. Аммо, дар солҳои 1990 ва аввали солҳои 2000-ум, телескопҳои пуриқтидортар ва таҳқиқоти систематикии осмонӣ дар камарбанди Койпер - минтақае, ки аз Нептун сарватманд аст, ашёи сершумори монанд ба Плутонро кашф карданд. Кашфи ашёе ба монанди Куаоар, Седна ва махсусан Эрис (ки массааш ба Плутон монанд ё ҳатто каме калонтар аст) як саволи асосиро ба миён овард: агар Плутон сайёра бошад, оё ҳамаи ашёи монандро низ сайёра номидан мумкин аст?
Дар соли 2006, Иттиҳоди Байналмилалии Астрономӣ (IAU) таърифи расмии сайёраро муқаррар кард. Мувофиқи ин таъриф, сайёра бояд: (1) дар атрофи Офтоб давр занад, (2) массаи кофӣ барои нигоҳ доштани шакли қариб курашакл (мувозинати гидростатикӣ) дошта бошад ва (3) "маҳаллаи мадори худро" аз ашёи монанд "тоза кунад". Плутон ба ду талаботи аввал ҷавобгӯ аст, аммо ба талаботи сеюм ҷавобгӯ нест, зеро минтақаи мадори он аз ашёи камарбанди Койпер пур аст ва аз қувваи ҷозибаи Нептун таъсир мегирад. Аз ин рӯ, Плутон ҳамчун сайёраи пакана тасниф карда шуд.
Сайёраи пакана чист?
Мувофиқи маълумоти IAU, сайёраи пакана як ҷирми осмонӣ аст, ки:
1. Гардиш дар атрофи Офтоб.
2. Аз сабаби қувваи ҷозибаи худ шакли қариб мудаввар дорад.
3. Муҳити мадори худро «тоза» накардааст.
4. На моҳвора (на моҳи сайёраи дигар).
Нуқтаи "тоза кардани муҳити мадор" як фарқияти калидӣ аст. Сайёраҳои калон ба монанди Замин ё Муштарӣ аз ҷиҳати ҷозиба мадорҳои худро идора мекунанд: онҳо дигар ашёро хориҷ мекунанд, забт мекунанд ё пароканда мекунанд ва минтақаи атрофро нисбатан "тоза" мегузоранд. Аз тарафи дигар, сайёраҳои пакана минтақаи худро бо бисёр дигар ҷисмҳои хурд муштарак доранд. Ин на танҳо масъалаи андоза, балки бартарии динамикаи мадор аст.
Намунаҳои сайёраҳои паканаи маълум
То имрӯз, ИАУ якчанд сайёраҳои бузурги паканаро эътироф мекунад, гарчанде ки рӯйхати номзадҳо бо кашфиётҳои нав афзоиш меёбад.
1. Плутон
Плутон машҳуртарин сайёраи пакана боқӣ мемонад. Он дар камарбанди Койпер ҷойгир аст ва мадори эллиптикӣ нисбат ба сатҳи мадори сайёраҳои дигар майл дорад. Плутон инчунин дорои системаи мураккаби моҳвораӣ, аз ҷумла Харон мебошад, ки аз Плутон хеле калонтар аст — то ба дараҷае, ки онро аксар вақт системаи "сайёраи дугона" меҳисобанд. Миссияи "Ню Уфуқҳо" (2015) сатҳи фаъоли геологии Плутонро бо даштҳои яхбастаи нитроген ва нишонаҳои равандҳое, ки ба версияи "яхбандӣ"-и ҷаҳони яхбаста монанданд, ошкор кард.
2. Серера
Серера сайёраи паканаест, ки дар камарбанди астероидҳо байни Миррих ва Муштарӣ ҷойгир аст. Он беназир аст, зеро он нисбат ба аксари сайёраҳои паканаи дигар берун аз Нептун хеле наздиктар аст. Миссияи Dawn-и NASA далелҳои намак, ях ва фаъолияти эҳтимолии криовулканӣ (як навъ "вулқони ях")-ро дар гузашта пайдо кард. Серера нишонаҳои муҳимеро пешниҳод мекунад, ки камарбанди астероид на танҳо аз санги хушк, балки инчунин аз об ва пайвастагиҳои ноустувор иборат аст.
3. Эрис
Эрис хеле дуртар аз Нептун ҷойгир аст ва омили калидӣ дар таърифи нави сайёра буд. Он аз ҷиҳати андоза қариб ба Плутон монанд аст, аммо мадори он дуртар ва эксцентрикӣ аст. Эрис моҳворае бо номи Дисномия дорад. Аз сабаби масофаи дур, маълумоти муфассал дар бораи сатҳи он маҳдуд аст, аммо бовар меравад, ки он аз яхҳо, ба монанди метан ва нитроген бой аст.
4. Ҳаумеа
Ҳаумеа бо шакли дарозрӯяи худ, ки гумон меравад, ки ин аз сабаби гардиши хеле босуръати он аст, қобили таваҷҷӯҳ аст. Он инчунин ҳалқаҳои борик ва якчанд моҳвора дорад. Ҳаумеа мисоли он аст, ки сайёраҳои пакана метавонанд хусусиятҳои физикие дошта бошанд, ки "комилан курашакл" набошанд, аммо ба ҳар ҳол талаботи мувозинати гидростатикиро дар доираи муайян қонеъ мекунанд.
5. Макемак
Макемаке инчунин дар камарбанди Койпер ҷойгир аст. Ин объект ҷолиб аст, зеро сатҳи он хеле дурахшон аст, ки аз бартарии ях шаҳодат медиҳад. Макемаке ҳадди аққал як моҳвораи ошкоршуда дорад, ки ба олимон дар арзёбии массаи он кӯмак мекунад.
Чаро сайёраҳои пакана дар астрономияи муосир муҳиманд?
Сайёраҳои пакана аксар вақт "боқимондаҳо"-и ташаккули сайёраҳо ҳисобида мешаванд - блокҳои сохтмонӣ, ки ҳеҷ гоҳ ба сайёраҳои пурра табдил наёфтаанд. Аммо маҳз барои ҳамин онҳо ин қадар арзишманданд. Бисёре аз сайёраҳои пакана дар минтақаҳои нисбатан сард ва "нигоҳдоранда" ҷойгиранд, ки ба маводҳои таркибии онҳо имкон медиҳанд, ки маълумоти кимиёвӣ ва физикиро аз Системаи аввали Офтоб нигоҳ доранд.
Илова бар ин, таҳқиқоти сайёраҳои пакана ба озмоиши моделҳои муҳоҷирати сайёраҳои азим мусоидат мекунанд. Назарияи муосир нишон медиҳад, ки Муштарӣ, Зуҳал, Уран ва Нептун эҳтимолан мавқеъҳои худро дар коиноти ибтидоӣ иваз карда, камарбанди астероид ва камарбанди Койперро ба вуҷуд овардаанд. Тақсимоти мадори сайёраҳои пакана - майлҳо, резонансҳо ва эксцентриситетҳо - метавонад "пайи" ин ҳодисаи муҳоҷиратро таъмин кунад.
Сайёраҳои пакана инчунин ин ақидаро, ки гӯё ҷисмҳои хурд ҳамеша аз ҷиҳати геологӣ "мурда" ҳастанд, зери суол мебаранд. Плутон ва Серера нишонаҳои фаъолиятро нишон медиҳанд, хоҳ аз сабаби гармшавии дохилӣ, таъсири мутақобилаи мадд ё кимиёи мураккаби ях. Ба ибораи дигар, сайёраҳои пакана озмоишгоҳҳои табиӣ барои омӯзиши геологияи ҷаҳони яхбаста ва имконияти муҳитҳое мебошанд, ки маводҳои органикиро дастгирӣ мекунанд.
Сайёраҳои пакана ва рушди технологӣ
Пешрафтҳо дар астрономияи муосир — аз камераҳои ҳассоси CCD то тадқиқоти автоматӣ ва телескопҳои кайҳонӣ — кашфи сайёраҳои паканаро беш аз пеш имконпазир мегардонанд. Тадқиқотҳо ба монанди Pan-STARRS ва лоиҳаҳои ҷустуҷӯи объектҳои транс-Нептунӣ барои муайян кардани номзадҳои нав дар канори Системаи Офтобӣ кӯмак мекунанд.
Бо назардошти оянда, интизор меравад, ки Расадхонаи Вера С. Рубин (бо Тадқиқоти меросии фазо ва вақт/LSST) дар ҷустуҷӯи объектҳои хурд ва дур инқилоб кунад. Бисёре аз ситорашиносон пешгӯӣ мекунанд, ки шумораи сайёраҳои пакана метавонанд ба таври назаррас афзоиш ёбанд, бахусус дар камарбанди Койпер ва минтақаҳои парокандаи диск. Ин инчунин имконияти пайдоиши "Сайёраи Нӯҳ"-и фарзиявиро - на сайёраи пакана, балки сайёраи кашфнашуда ва азимро - ки мавҷудияти он аз нақшаҳои мадори объектҳои дур ба даст оварда шудааст, боз мекунад. Агар ин назария дуруст бошад, сайёраи пакана бо мадори шадид калиди исботи ин нукта хоҳад буд.
Баҳс ва ояндаи таснифот
Гарчанде ки таърифи IAU ба содда кардани таснифот мусоидат мекунад, баҳс пурра ҳал нашудааст. Баъзе олимон изҳор медоранд, ки таърифи "тоза кардани мадор" аз макон вобаста аст (масалан, дар камарбанди Койпер, "тоза кардани мадор" аз сабаби зичии объектҳо душвортар хоҳад буд). Инчунин баҳсҳо дар бораи он вуҷуд доранд, ки оё таърифи сайёра бояд танҳо ба объектҳое, ки дар атрофи Офтоб ҳаракат мекунанд, дахл дошта бошад, бо назардошти он, ки ҳазорҳо сайёраҳои экзопланетӣ дар атрофи дигар ситораҳо кашф шудаанд.
Сарфи назар аз баҳсҳои истилоҳот, сайёраҳои пакана ба як категорияи хуб муқарраршуда ва самаранок табдил ёфтаанд. Онҳо омӯзиши сайёраҳо, астероидҳо, ситораҳои думдор ва объектҳои транснептуниро ба як чаҳорчӯбаи ягона барои фаҳмидани эволютсияи Системаи Офтобӣ пайваст мекунанд.
Penutup
Сайёраҳои пакана дар астрономияи муосир на танҳо "фалокатҳои калон" мебошанд. Онҳо бойгонии таърихи кайҳонӣ, ҷаҳонҳои беназир бо ҳалқаҳо, моҳвораҳо, атмосфераҳои тунук ва фаъолияти эҳтимолии геологӣ мебошанд. Аз Серера дар камарбанди астероид то Плутон ва Эрида дар канори Системаи Офтобӣ, сайёраҳои пакана тарзи тафаккури моро дар бораи "сайёра" васеъ мекунанд ва тасдиқ мекунанд, ки Системаи Офтоб нисбат ба тасаввуроте, ки дар асри 20 тасаввур мешуд, хеле гуногунтар аст. Бо наслҳои нави телескопҳо ва миссияҳои кайҳонии оянда, сайёраҳои пакана минбаъд низ дар маркази таваҷҷӯҳ хоҳанд буд ва ба саволҳои муҳим дар бораи пайдоиш, динамика ва гуногунии ҷаҳонҳо дар атрофи Офтоб посух медиҳанд.
Агар шумо хоҳед, ман метавонам зербахши "рӯйхати сайёраҳои пакана ва хусусиятҳои онҳо"-ро дар шакли ҷадвал илова кунам ё версияи маъмултари мақоларо барои донишҷӯёни мактабҳои миёна нависам.
