زمین همیشه کروی نبوده است!

مجموعه: اخبار علمی و آموزشی

تاریخ انتشار : یکشنبه, 15 بهمن 1402 13:21

به گزارش ایسنا به نقل از دیلی‌میل، ممکن است دانش عمومی بر این باشد که زمین گرد است، اما دانشمندان اکنون می‌گویند که ممکن است همیشه اینطور نبوده باشد. در واقع دانشمندان فکر می‌کنند که زمین به جای کروی بودن در اوایل زندگی‌اش صاف‌تر و «شبیه یک اسمارتیز» بوده است. دانشمندان پیش از این فرض می‌کردند که «پیش سیاره‌ها» که سیارات بسیار جوانی هستند که به تازگی در اطراف ستارگان شکل گرفته‌اند، کروی هستند.

برای آزمایش این فرض، محققان دانشگاه مرکزی لنکشایر نحوه تشکیل سیارات را در صفحات گازی اطراف ستاره‌ها شبیه‌سازی کردند. این بررسی نشان داد که سیارات تازه تشکیل شده به جای کروی بودن، در واقع به صورت صاف تشکیل می‌شوند.

این اولین باری است که دانشمندان در شبیه‌سازی خود به شکل سه بعدی سیارات تازه متولد شده نگاه می‌کنند.

دکتر دیمیتریس استاماتلوس (Dimitris Stamatellos)، یکی از نویسندگان مقاله، می‌گوید: ما بسیار شگفت‌زده شدیم که معلوم شد آن‌ها کروی‌های نسبتا مسطح هستند، تقریبا شبیه به اسمارتیز!

ما مدت‌هاست که در حال مطالعه شکل‌گیری سیاره‌ها بوده‌ایم، اما هرگز پیش از این فکر نکرده بودیم که شکل سیارات را در شبیه‌سازی‌ها بررسی کنیم. ما همیشه فرض می‌کردیم که آنها کروی هستند. اکثر سیاراتی که می‌توانیم مشاهده کنیم، کروی هستند، یا حداقل به کره بودن بسیار نزدیک هستند. زمین در قطب خود حدود ۰.۳ درصد، مشتری حدود ۶ درصد و زحل با ۱۰ درصد صافی شبیه به یک کره است. اما اکنون دانشمندان بر این باورند که پیش سیاره‌ها حدود ۹۰ درصد مسطح بوده‌اند.

تصور می‌شود که فاز پیش سیاره بین یک تا پنج میلیون سال اول وجود یک سیاره به طول می‌انجامد. با در نظر گرفتن قدمت زمین در حدود ۴.۵ میلیارد سال، سیاره ما در بخش بسیار کوچکی از تاریخ اولیه خود به شکل اسمارتیز بوده است.

در حال حاضر دو نظریه پیشرو برای چگونگی تشکیل پیش سیاره‌ها وجود دارد.

اولین مورد که دکتر آدام فنتون (Adam Fenton)، محقق اصلی آن را توضیح داده است، نظریه «برافزایش هسته» نامیده می‌شود. این نظریه ادعا می‌کند که سیارات از طریق رشد تدریجی ذرات غبار که به هم می‌چسبند تا اجرام بزرگتر و بزرگتر را در مقیاس‌های زمانی طولانی تشکیل دهند، شکل می‌گیرند.

نظریه دوم نظریه ناپایداری صفحه است که ادعا می‌کند سیارات در زمان نسبتا کوتاهی تشکیل می‌شوند زیرا صفحه گاز چرخان به دور یک ستاره جوان به سرعت متلاشی می‌شود. دکتر فنتون می‌گوید: این نظریه براساس این واقعیت است که سیارات بزرگ می‌توانند خیلی سریع در فواصل زیادی از ستاره میزبان خود شکل بگیرند و برخی از مشاهدات سیارات فراخورشیدی را توضیح می‌دهد.

به دنبال پیش بینی‌های این نظریه، محققان شکل‌گیری سیارات گازی را در اطراف یک ستاره جوان شبیه‌سازی کردند. با این حال، هنگامی که شبیه سازی کامل شد، محققان با شگفتی متوجه شدند که پیش سیاره‌ها در نهایت شبیه به کُره نیستند.

محققان در مقاله خود می‌گویند که سیارات به دلیل تشکیل در یک قرص در حال چرخش، شکل مسطح به خود می‌گیرند. درست مانند یک سرآشپز که یک توپ خمیر پیتزا را می‌چرخاند، نیروی چرخش آنها سیاره جوان را کشیده‌تر و صاف‌تر می‌کند.

محققان بر این باورند که سیارات بعدا کروی می‌شوند، زیرا گاز و سایر مواد در قطب شمال و جنوب با سرعت بیشتری نسبت به خط استوا فرود می‌آیند. این پیش‌بینی‌ها ممکن است روزی به حل این سوال کمک کند که سیارات چگونه تشکیل می‌شوند.

رصد پیش سیاره‌ها هنوز بسیار نادر است و تنها در چند سال اخیر امکان پذیر شده است. با این حال، محققان انتظار دارند که مسطح شدن پیش سیاره‌ها از طریق تلسکوپ قابل مشاهده باشد.

اما طبق نظریه برافزایش هسته، پیش سیاره‌ها همچنان کروی هستند. این بدان معناست که اگر محققان بتوانند پیش سیاره‌های مسطح را مشاهده کنند، شواهد خوبی برای نظریه ناپایداری صفحه به دست خواهند آورد.

محققان در حال حاضر در تلاش برای بهبود مدل محاسباتی خود برای مقایسه نتایج به دست آمده با مشاهدات آتی تلسکوپ فضایی جیمز وب هستند.