آسمان شب پر از عجایب بی‌شمار است که یکی از آنها درخشش مرموزی به نام نور زودیاک است. این نور ضعیف و پراکنده که در فضای وسیع بین سیارات قابل‌مشاهده است، قرن‌هاست که توجه ناظران را به خود جلب کرده است.
تحقیقات اخیر به رهبری یک تیم ۴۵ نفره، نور جدیدی بر منشأ این پدیده آسمانی می‌اندازد، باورهای دیرینه را به چالش می‌کشد و نقش محوری گرما را در رقص کیهانی غبار آشکار می‌کند.
معمای ابر زودیاک
ابر زودیاک، اصطلاحی که ممکن است برای برخی اسرارآمیز به نظر برسد، اساساً نوری است که ما از انعکاس یک سطل زباله کیهانی پر از بقایای دنباله‌دارها می‌بینیم. این ذرات نور خورشید را پخش می‌کنند و درخشش ضعیفی را روی بوم آسمان شب ما ایجاد می‌کنند که نور زودیاک نامیده می‌شود.
نظریه‌های سنتی نشان می‌داد که این ذرات نتیجه برخوردهای پر سرعت بوده‌اند که مواد خروجی دنباله‌دارها را پودر کرده‌اند. بااین‌حال، این دیدگاه با یافته‌های اخیر منتشر شده در مجله Icarus به طور کامل تغییر کرده است.
دکتر پیتر جنیسکنس یک اخترشناس شهاب‌سنگی در مؤسسه SETI و یکی از چهره‌های برجسته در این تحقیق است. جنیسکنس توضیح می‌دهد: “دنباله‌دارها بیشتر بقایا را به‌صورت ذرات به‌اندازه شن درشت تا قلوه‌سنگ، به نام شهاب‌سنگ، بیرون می‌ریزند.”
او ادامه داد: «درحالی‌که این شهاب‌سنگ‌ها عامل ایجاد شهاب در بارش‌های شهابی ما هستند، ابر زودیاک بیشتر از ذرات بسیار ریزتری مانند دود تنباکو تشکیل شده است که تشخیص آنها دشوار است.»
ناپدیدشدن قلوه‌سنگ‌ها و نور زودیاک
یکی از سؤالات کلیدی که محققان را متحیر کرده بود این بود که چرا این ذرات به‌اندازه قلوه‌سنگ در طول زمان از هم می‌پاشند.
جنيسكنس گفت: «بارش‌های شهابي اين كاهش تدريجي قلوه‌سنگ‌ها را به ما نشان می‌دهد، زيرا بارش‌های قديمي تمايل دارند شهاب‌های درخشان كمتري نسبت به بارش‌های جوان داشته باشند. ما به دنبال تحقیق درباره علت این موضوع هستیم.»
برای مقابله با این راز، جنیسکنس سرپرستی شبکه CAMS تحت حمایت ناسا را بر عهده دارد، یک ابتکار جهانی که از دوربین‌های امنیتی ویدئویی با نور کم برای نظارت بر آسمان شب برای شهاب استفاده می‌کند.
این تلاش که توسط تیمی اختصاصی از محققان و دانشمندان شهروندی پشتیبانی می‌شود، به طور قابل‌توجهی درک ما از بارش‌های شهابی را ارتقا داده است.
پیتر اس. گورال، متخصص تشخیص در این تیم، نرم‌افزار پیشرفته‌ای را توسعه داده است که نقش مهمی در این تحقیق ایفا می‌کند.
گورال توضیح می‌دهد: “ما نرم‌افزاری را توسعه داده‌ایم که شهاب‌ها را در ویدئوهای ضبط شده از مکان‌های مختلف شناسایی می‌کند و سپس مسیر آنها را در جو زمین مثلث‌بندی می‌کند. شهاب‌هایی که هر روز از یک‌جهت می‌رسند متعلق به یک بارش شهابی هستند.”
اوج‌گیری ۱۳ سال مشاهدات به‌تازگی به‌عنوان «اطلس بارش‌های شهابی زمین» منتشر شده است، یک راهنمای جامع که مسیر حرکت شهاب‌ها را ترسیم می‌کند و بینش ارزشمندی در مورد هر بارش شهابی شناخته شده ارائه می‌دهد.
متهم پشت پرده نور زودیاک
یکی از کشفیات مهم تیم، نقش گرما در تفكيك بقایای دنباله‌دار بود.
در ابتدا تصور می‌شد که نزدیکی به خورشید که منجر به برخوردهای بیشتر می‌شود، باعث تخریب سریع ذرات به‌اندازه قلوه‌سنگ می‌شود.
بااین‌حال، تحقیقات یک پیچش شگفت‌انگیز را نشان داد: این قلوه‌سنگ‌ها بسیار مقاوم‌تر از حد انتظار بودند.
جنیسکنس توضیح می‌دهد: «ازآنجایی‌که غبار بیشتری از دنباله‌دار نزدیک خورشید وجود دارد، انتظار داشتیم برخوردها در آنجا ذرات را بسیار سریع‌تر پودر کنند. در عوض، متوجه شدیم که قلوه‌سنگ‌ها بهتر از حد انتظار باقی می‌مانند.»
خوشه‌های شهابی نشان‌دهنده شواهدی از فروپاشی حرارتی هستند
این فرایند تنش حرارتی در نزدیکی زمین مشهود است و تا مدار عطارد نیز امتداد می‌یابد. در محیط شدید داخل مدار عطارد، گرمای شدید باعث می‌شود ذرات با ازدست‌دادن مواد، از هم بپاشند.
یکی از مظاهر جالب این پدیده، مشاهده خوشه‌های شهابی است. جنیسکنس در پایان گفت: «در اینجا، روی زمین، گاهی اوقات این فرایند را در عمل می‌بینیم، زمانی که در مدت کوتاهی مثلاً ۱۰ ثانیه، ده یا بیست شهاب را در قسمتی از آسمان، یک خوشه شهابی، ردیابی می‌کنیم که نتیجه فروپاشی یک شهاب‌سنگ است. تحت تنش‌های حرارتی درست قبل از ورود به جو زمین.
نور زودیاک: تعامل نور، غبار و گرما در فضا
در خلاصه، تحقیقات جذاب به رهبری دکتر پیتر جنیسکنس و تیم بین‌المللی او، درک ما از نور زودیاک را متحول کرده است. این دانشمندان برجسته کشف کردند که گرما، به‌جای برخوردها، نقش محوری در شکل‌دهی به غبار کیهانی بین سیارات دارد.
با استفاده از فناوری پیشرفته و همکاری جهانی، این تیم فرایندهای پیچیده‌ای را که بر فروپاشی بقایای دنباله‌دار حاکم است، آشکار کرده و نظریه‌های قبلی را به چالش کشیده و راه‌های جدیدی را برای تحقیقات نجومی بازکرده است.
این کشف دانش ما را از کیهان غنی می‌کند و بر تعامل پویای نیروهایی که زیبایی آسمان شب ما را می‌آفرینند تأکید می‌کند و درک عمیق‌تری از پدیده‌های آسمانی که ما را احاطه کرده‌اند ارائه می‌دهد.
مطالعه کامل در مجله Icarus منتشر شده است.
