منظومه شمسی خیلی جوان است!

عطیه لواسانی

محققان اخیرا ۴ کهکشان کوچک را کشف کرده‌اند که در حال چرخش به دور کهکشان «راه شیری» هستند و احتمالا زمان تولد آن‌ها به ۱۳ میلیارد سال نوری پیش باز می‌گردد؛ یعنی جزو قدیمی‌ترین «کهکشان‌های اقماری» کیهان به شما می‌آیند.

این کهکشان‌ها مدت کوتاهی پس از «انفجار بزرگ» (Big Bang) متولد شده‌اند.

ستاره‌شناسانی که این کهکشان‌ها را کشف کردند، این یافته‌ها را به بقایای انسان‌های نخستین تشبیه کردند و معتقدند که این اکتشاف، موجب بروز تکاملی جدید در مطالعات کیهان است.

یکی از جنبه‌های حائز اهمیت این پروژه این است که این اکتشاف، مکملی میان مدل‌های پیش‌بینی شده و داده‌های واقعی است.

سوال این است که آیا پدیدار شدن این کهنسالان بزرگ، تاثیری در ریشه یابی موقعیت و چیستی ما در منظومه شمسی و کهکشان راه شیری دارد؟

آیا کشفیاتی از این دست، ما را در یافتن تاریخچه دنیایی که در آن زندگی می‌کنیم، (مشخصا منظومه شمسی) کمک خواهد کرد.

منظومه ما در

 کجا متولد شده است؟

چندی پیش، دانشمند‌ان به شواهد علمی جدیدی دست یافته‌اند که نشان می‌دهد، منظومه شمسی ما از یک ستاره مرده متولد شده است که شش برابر بزرگتر از خورشید بوده است. 

این یافته‌ها نشان داده است هسته‌های رادیواکتیو یافت شده در ابتدایی‌ترین شهاب سنگ‌ها که قدمت آنها به میلیاردها سال قبل باز می‌گردد، از یک ستاره غول پیکر مرده متولد شده‌اند که شش برابر بزرگتر از خورشید است و در واقع، چنین یافته‌هایی ایده کنونی، درباره منشاء منظومه شمسی را تغییر می‌دهد. 

دانشمندان از دهه 1960 تاکنون از وجود ابتدایی این هسته‌های رادیو اکتیو در شهاب سنگها مطلع بوده‌اند، اما نمی‌دانستند که آنها از کجا منشاء گرفته‌اند.  اما محققان با ترکیب مشاهدات و رصدهای ستاره‌ای حاصل از تلسکوپ‌ها با مدل‌های تازه تهیه شده از رایانه‌های قدرتمند درباره نحوه تکامل ستاره‌ها و واکنش هسته‌ای در مرزهای آنها، توانستند به این نتایج دست یابند.  در واقع کشفیاتی از این دست که به موازات پیشرفت در حوزه فناوری اطلاعات و به کمک پردازش اطلاعات با بهره‌گیری از تجهیزات فوق پیشرفته امکان پذیر می شود، به تدریج در حال تغییر دادن یافته‌های علمی پیشین در مورد تاریخچه کیهان است. 

دقیقا چند ساله‌ایم؟

در تحقیقی دیگر، مشخص شده است، عمر منظومه شمسی، اندکی بیش از مقداری است که تاکنون تصور می شد.

محققان با مطالعه روی قطعاتی از یک شهاب سنگ دریافته‌اند که این سنگ فضایی، 4 میلیارد و  568 میلیون سال قدمت دارد که این رقم فراتر از محاسبات گذشته از سن منظومه خورشیدی است و نشان می‌دهد که منظومه ما حدود دو میلیون سال پیرتر از تصور قبلی دانشمند‌ان است. این کشف جدید به اخترشناسان در زمینه‌ درک بهتر چگونگی شکل‌گیری خورشید و سیارات کمک خواهد کرد. محققان معتقدند که این رقم جدید، دقیق‌ترین و صحیح ترین محاسبه درباره سن منظومه خورشیدی تاکنون است. محققان در این پژوهش روی شهاب سنگ NWA2364 مطالعه کرده‌اند که در سال 2004 در منطقه‌ای در مراکش سقوط کرد. آنها فراوانی سه ایزوتوپ سرب را که نسخه‌هایی از این عنصر با جرم اتمی متفاوت هستند، اندازه‌گیری کردند. مقایسه مقادیر سه ایزوتوپ سرب و ارتباط ارقام به دست آمده با سرعت شناخته شده تجزیه ایزوتوپ‌های رادیواکتیو اورانیوم، محققان را به عدد 4.5682 میلیارد سال رساند. 

ماه، جوان است

اما به موازات تحقیقاتی که حاکی از وجود نشانه هایی از بیشتر بودن عمر منظومه شمسی است، تحقیقی دیگر نشان می‌دهد که ماه بسیار جوانتر از چیزی است که تاکنون تصور میشده.

تحلیل‌ها بر روی قطعه‌سنگی که در سال 1972 توسط ماموریت «آپولو 16» به زمین منتقل شده، نشان داده‌ است که سن ماه بیش از 100 میلیون سال، کمتر از فرضیات پیشین است. 

فرضیات پیشین در مورد منشأ ماه، بر این اساس بود که این قمر در پی برخورد یک سیاره غول‌پیکر در اوایل تکامل منظومه شمسی با زمین اولیه ایجاد شده‌است. 

بسیاری از محققان بر این باورند که پوسته مذاب ماه پس از تنها ده‌ها هزار تا چند میلیون سال، محکم و سفت شده که این عقیده با مخالفت برخی دیگر روبه‌روشده است. 

محققان با تحلیل ایزوتوپ‌های عناصر سرب و نئودیمیوم، سن این قطعه را 4.36 میلیارد سال محاسبه کردند که در مقایسه با فرضیه سنی پیشین که 4.567 میلیارد سال بود، ماه بسیار جوانتر از گمانه‌های پیشین است. 

این فرضیه سنی جدید که با آزمایش قدیمی‌ترین پوسته ماه به دست آمده با فرضیه سنی قدیمی‌ترین ماده معدنی زمینی که در غرب استرالیا کشف شده، مشابه بوده که در نتیجه نشان‌دهنده قدمت مشابه زمین و ماه است. 

آب اقیانوس‌های زمین

قدیمی‌تر از خورشید

در میان یافته های سالهای اخیر دانشمندان، یکی از آنها را می توان جالبتر از بقیه دانست؛ اینکه آبهای اقیانوس بر روی زمین، از خورشید هم قدیمی‌تر هستند. بر اساس این کشف، آب، می تواند عنصری شایع در ابرهای گاز و غباری باشد که منظومه شمسی نیز از آن‌ها زاده شده و طبعا چنین مایعی فقط در انحصار زمین نیست.  بر این اساس، محققان بر این باورند که ممکن است آب زمین از شرایط خاصی در منظومه شمسی آغازین نشات گرفته باشد و چنین شرایطی شاید در جاهای دیگر نیز وجود داشته باشد. 

محققان یخ‌های باستانی موجود در دنباله‌دارها و شهاب‌سنگ‌های متعلق به روزهای آغازین حیات منظومه شمسی را بررسی کردند و با استفاده از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای نشان دادند آب موجود در اقیانوس‌ها، نمونه‌های شهاب‌سنگ و دنباله‌دارها دارای ویژگی‌های منحصربه‌فرد شیمیایی پیش از پدیدآمدن منظومه شمسی است. 

این آب حاوی سطوحی از دوتریوم است که این موضوع را فقط می‌توان با منشاهای میان‌ستاره‌ای توضیح داد. این بدین معناست که دست کم مقداری از آب موجود در منظومه شمسی و زمین پیش از تولد خورشید وجود داشته است. دوتریوم، نوعی هیدروژن سنگین است که در هسته‌اش حاوی نوترون‌های اضافی است

در واقع، با شناسایی قدمت باستانی آب زمین، به این نتیجه می‌رسیم که چگونگی شکل‌گیری منظومه شمسی منحصربه‌فرد نیست و این که سیارات فراخورشیدی نیز در محیط‌هایی با آب فراوان شکل گرفته‌اند. بنابراین تعدادی از این سیارات می‌توانند میزبان شرایط مناسب و منابع آبی برای تکامل حیات باشند. 

«ایلسدور کلیوز»، رهبر ارشد این مطالعه از دانشگاه میشیگان، معتقد است چنانچه منظومه شمسی مشتی نمونه خروار باشد، آب می‌تواند عنصری شایع در طول شکل‌گیری تمامی سیستم‌های سیاره‌ای باشد.