برای سال‌ها، دانشمندان در تلاش بوده‌اند تا به یک پرسش بزرگ پاسخ دهند: شهاب‌سنگ‌ها از کجا می‌آیند؟
این بازدیدکنندگان سنگی از فضا به زمین سقوط می‌کنند، اما ردیابی مسیر آن‌ها و یافتن منشأ دقیقشان در کمربند سیارکی همواره چالشی بوده است.
اکنون، پس از سال‌ها مطالعه و بررسی آذرگوی‌هایی که در آسمان دیده شده‌اند، دانشمندان در حال یافتن پاسخ این معما هستند.
این پژوهش جدید توسط ستاره‌شناسان دانشگاه کرتین و مؤسسه SETI، با همکاری مرکز تحقیقاتی ایمز ناسا انجام شده است.
یافتن منشأ شهاب‌سنگ‌ها در فضا
یافته‌های این تحقیق مدار ۷۵ شهاب‌سنگ را به نقاط احتمالی منشأ آن‌ها در کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری متصل کرده است.
این تلاش طولانی‌مدت ما را به نقشه‌برداری از زمین‌شناسی همسایگی سیارک‌های منظومه شمسی نزدیک‌تر می‌کند.
شکار آذرگوی‌ها با دوربین
حدود ده سال پیش، این تیم شبکه‌ای از دوربین‌های تمام‌ساحتی را در سراسر ایالت‌های کالیفرنیا و نوادا راه‌اندازی کرد.
این دوربین‌ها برای ثبت نور شدید ایجاد شده هنگام ورود شهاب‌سنگ‌ها به جو زمین طراحی شده بودند.
هادرین دوویلپوآ از دانشگاه کرتین می‌گوید:
“سایر محققان نیز شبکه‌های مشابهی را در سراسر جهان ایجاد کردند که در مجموع رصدخانه جهانی آذرگوی را تشکیل می‌دهند. طی این سال‌ها، مسیر ۱۷ مورد از شهاب‌سنگ‌های بازیابی‌شده را ردیابی کرده‌ایم.”
علاوه بر شبکه‌های علمی، بسیاری از آذرگوی‌ها توسط دوربین‌های درب منازل، دوربین‌های داشبورد خودروها و ویدئوهای ثبت‌شده توسط شهروندان نیز ضبط شده‌اند.
با جمع‌آوری داده‌های کافی از این منابع، محققان توانستند مسیر حرکت شهاب‌سنگ‌ها در فضا را ترسیم کنند.
پیتر جنیسکِنز، نویسنده اصلی این مطالعه از مؤسسه SETI و مرکز ایمز ناسا، می‌گوید:
“در مجموع، این تحقیقات منجر به شناسایی ۷۵ شهاب‌سنگ طبقه‌بندی‌شده در آزمایشگاه شد که مدار آن‌ها از طریق ویدئو و تصاویر ردیابی شده است. این داده‌ها کافی بودند تا الگوهایی در جهت ورود شهاب‌سنگ‌ها به زمین مشخص شوند.”
ردیابی شهاب‌سنگ‌ها تا منشأشان
بیشتر شهاب‌سنگ‌هایی که به زمین برخورد می‌کنند از کمربند سیارکی، که بیش از یک میلیون جرم بزرگ‌تر از یک کیلومتر را در خود جای داده، سرچشمه می‌گیرند.
بسیاری از این شهاب‌سنگ‌ها در ابتدا بخشی از اجرام والد بزرگی بودند که در اثر برخوردهای خشونت‌آمیز از هم جدا شده‌اند. این توده‌های پراکنده با گذر زمان گسترده‌تر شده‌اند.
جنیسکِنز می‌گوید:
“اکنون می‌دانیم که ۱۲ مورد از شهاب‌سنگ‌های معمولی آهن‌دار (H chondrites) از یک منطقه باقی‌مانده از برخورد به نام کورونیس (Koronis) در بخش پایینی کمربند سیارکی منشأ گرفته‌اند.”
محققان از روشی به نام سن‌سنجی پرتوهای کیهانی استفاده کردند تا مدت زمانی که یک شهاب‌سنگ در معرض فضا بوده را تخمین بزنند. این روش کمک می‌کند تا زمان جدا شدن سنگ از جرم والدش مشخص شود.
با تطبیق این داده‌ها با سن پویای خوشه‌های سیارکی، تصویری روشن‌تر به دست می‌آید.
جنیسکِنز ادامه می‌دهد:
“با اندازه‌گیری سن پرتو کیهانی شهاب‌سنگ‌ها، دریافتیم که سه مورد از این دوازده شهاب‌سنگ از خوشه کارین (Karin) در کورونیس، که ۵.۸ میلیون سال سن دارد، منشأ گرفته‌اند. دو مورد دیگر از خوشه Koronis2 با سن ۱۰ تا ۱۵ میلیون سال آمده‌اند.”
“یک شهاب‌سنگ دیگر نیز احتمالاً سن خوشه Koronis3 را مشخص می‌کند: حدود ۸۳ میلیون سال.”
خانواده‌های بیشتر، سرنخ‌های بیشتر
همه شهاب‌سنگ‌های H chondrite از کورونیس نیامده‌اند. برخی شهاب‌سنگ‌هایی که دارای مدارهای پرشیب هستند، به نظر می‌رسد به خانواده سیارکی نِلِه (Nele) در کمربند میانی مرتبط باشند.
برخی دیگر که حدود ۳۵ میلیون سال در معرض فضا بوده‌اند، به نظر می‌رسد از خانواده ماسالیا (Massalia) در بخش داخلی کمربند سیارکی آمده باشند.
جنیسکِنز توضیح می‌دهد:
“به نظر ما، این H chondrites از خانواده سیارکی ماسالیا در بخش پایینی کمربند داخلی منشأ گرفته‌اند، زیرا این خانواده دارای یک خوشه با همان سن پویایی است.”
محققان همچنین شهاب‌سنگ‌های کم‌آهن‌تر مانند L chondrites و LL chondrites را به مناطق منشأ آن‌ها مرتبط کردند.
شهاب‌سنگ‌های LL ارتباط محکمی با خانواده فلورا (Flora) دارند، در حالی که شهاب‌سنگ‌های L احتمالاً از خانواده هرتا (Hertha) آمده‌اند.
جنیسکِنز می‌افزاید:
“ما پیشنهاد می‌کنیم که شهاب‌سنگ‌های L از خانواده سیارکی هرتا، که دقیقاً بالای خانواده ماسالیا قرار دارد، منشأ گرفته‌اند.”
“سیارک هرتا شباهتی به بقایای خود ندارد. سطح آن پوشیده از سنگ‌های تیره‌ای است که به دلیل یک برخورد فوق‌العاده خشونت‌آمیز سیاه شده‌اند.”
“شهاب‌سنگ‌های L منشأیی بسیار خشونت‌آمیز در ۴۶۸ میلیون سال پیش داشته‌اند، زمانی که باران این شهاب‌سنگ‌ها به‌قدری زیاد بود که در رکوردهای زمین‌شناسی به وضوح دیده می‌شود.”
اهمیت این یافته‌ها برای دفاع سیاره‌ای
درک منشأ شهاب‌سنگ‌ها تنها یک کنجکاوی علمی نیست. این دانش برای شناسایی و آمادگی در برابر سیارک‌های بالقوه خطرناکی که می‌توانند زمین را تهدید کنند نیز حیاتی است.
جنیسکِنز می‌گوید:
“سیارک‌های نزدیک به زمین در همان مدارهایی که شهاب‌سنگ‌ها وارد می‌شوند حرکت نمی‌کنند، زیرا تکامل آن‌ها برای رسیدن به زمین زمان بیشتری می‌برد. اما برخی از آن‌ها از همان خانواده‌های سیارکی سرچشمه می‌گیرند.”
این ارتباط به دانشمندان کمک می‌کند تا ارزیابی بهتری از اجرام بزرگ‌تری که ممکن است در آینده تهدیدی برای زمین باشند، داشته باشند.
گام‌های بعدی در ردیابی شهاب‌سنگ‌ها
در آینده، دانشمندان امیدوارند بتوانند سیارک‌های بیشتری را درست قبل از برخورد با زمین رصد کنند. چنین موردی در سال ۲۰۰۸ اتفاق افتاد، زمانی که سیارکی کوچک به نام 2008 TC3 در فضا ردیابی شد و پس از برخورد با زمین بازیابی گردید.
با کمک رصدخانه‌های جدید و فناوری‌های پیشرفته‌تر، محققان انتظار دارند این فرایند را بیشتر تکرار کرده و نقشه کمربند سیارکی را با دقت بیشتری تکمیل کنند.
با هر شهاب‌سنگی که از آسمان تا زمین ردیابی می‌شود، یک قطعه دیگر از پازل گذشته منظومه شمسی ما آشکار می‌شود و دانش ما برای آینده افزایش می‌یابد.
