راز سیارهای دورافتاده؛ چرا پلوتو در مداری بسیار عجیب میچرخد؟

پلوتو کمی دور از سیارات دیگر است. این سیاره کوتوله دیگر یک سیاره معمولی محسوب نمیشود زیرا مدار آن در همان صفحهای که هشت سیاره منظورمه شخصی به آن میچرخند قرار ندارد. مدار این سیاره همچنین بسیار بیضوی و کج است. درواقع، مدار پلوتو بسیار شبیه به همسایگانش در کمربند کویپر است؛ منطقهای به شکل دونات در آن سوی مدار نپتون که سیارات کوتوله دیگری مانند ماکیماکی و اریس و همچنین میلیونها جرم یخی را در خود جای داده است.
با این حال، مدار پلوتو همچنان در مقایسه با بقیه اجرام کمربند کویپر، عجیب و غریب است. بنابراین، چگونه این مدار به این شکل درآمده است؟ ابتدا بهتر است پلوتو را با زمین و سایر سیارات منظومه شمسی مقایسه کنید. مدار این سیاره کوتوله دارای خروج از مرکز با میزان انحراف ۰.۲۵ است؛ در حالی که مدار زمین از خروج از مرکز ۰.۰۱۶۷ برخوردار است، یعنی تقریبا ظاهری دایرهای دارد. زحل و مریخ نیز به ترتیب دارای خروج از مرکز ۰.۰۵۴ و ۰.۰۹۳ هستند. مدار پلوتو ۱۷.۴ درجه انحراف دارد، اما این انحراف برای زمین ۱.۵ درجه و عطارد تقریبا ۲ درجه است.
رنو مالهوترا، داشنمند سیارهشناس در دانشگاه آریزونا که مدار پلوتو را بهطور جدی بررسی کرده، میگوید انحراف و کجی غیرمعمول پلوتو احتمالا به دلیل تعاملات آن با نپتون و سایر سیارات بسیار بزرگ است. دانشمندان باور دارند که مهاجرت نپتون به دلیل برهمکنشهای گرانشی با همسایگان غولپیکرش، نقشی شکلگیری مدار آن دارد. مالهوترا به وبسایت Live Science گفته است که در مقطعی، سیارات مهاجرت کردند و پلوتو در این نوع مدار قرار داشت زیرا نپتون به سمت بیرون حرکت کرده بود. این اتفاق پلوتو را به سمت بالا و در این رزونانس قرار داد. حتی گرانش اجرام در حال چرخش بهطور دورهای هنگام عبور از کنار هم بر یکدیگر تاثیر میگذارند.

برای مثال، فرض کنید یک سطح صاف دارید. اگر بهطور تصادفی سنگهایی را روی آن پرتاب کنید، آنها به هرجایی میرسند. با این حال، درصورتی که در آن سطح صاف فرورفتگیهایی وجود داشته باشد، سنگها در آنها قرار میگیرند. در مورد سیارات، مهاجرت نپتون یک چاه گرانشی برای اجرام رزونانسی مانند پلوتو ایجاد کرد. نپتون، سیاره پلوتو را علیرغم مدار عجیبش، تحت کنترل نگه میدارد. پلوتو به مدت ۲۰ سال از مدار ۲۴۸ ساله درون مدار نپتون قرار دارد. این دو سیاره در رزونانس مداری ۳:۲ قرار گرفتهاند، یعنی هربار که نپتون سه مدار را کامل میکند، پلوتو دو بار مدار را بهطور کامل طی میکند.
ویل گراندی، ستارهشناس رصدخانه لاول در آریزونا و از پژوهشگران ماموریت New Horizons ناسا به سوی پلوتو، گفت: “این پیکربندی بسیار پایدار است و از پلوتو در برابر تکانهای بیشتر محافظت میکند.” البته یک نکته بسیار عجیب دیگر نیز در مدار پلوتو وجود دارد. هنگامی که این سیاره کوتوله به حضیض خورشیدی، نزدیکترین نقطه به خورشید میرسد، همیشه بالای صفحه سیارات قرار دارد؛ در حالی که شبیهسازیها نشان میدهند این پلوتو هرگز در چنین موقعیتی قرار نگرفته است.
این امر ناشی از رقصی بین پلوتو و سیارات مشتری و اورانوس است که مانع از ناهماهنگی پلوتو میشود. مالهوترا همچنین گفت: “ما قبلا فکر میکردیم که این قضیه تنها در مورد نپتون و پلوتو صدق میکند، اما اکنون معلوم شده است سیارات دیگر نیز در بهوجود آمدن این ویژگی پلوتو نقش داشتهاند.”
منبع: LiveScience

