دراسة حديثة تقدم نظرية جديدة لتفسير تكوين أنوية الكواكب

يعتبر كوكب عطارد من أصغر كواكب المجموعة الشمسية وأقربها إلى الشمس، لكنه يتميز عن هذه الكواكب بكثافته العالية ونواته الحديدية الكبيرة، مقارنة بوشاحه وقشرته.

وإلى وقت قريب، كان العلماء يعتقدون أن ذلك يعود إلى الاصطدامات المتكررة التي تعرض لها عطارد مع بعض الكويكبات أثناء تشكله، مما جعله يفقد الكثير من طبقات وشاحه وقشرته.

لكن دراسة جديدة قادها العالمان ويليام ماكدونا من جامعة ميريلاند الأميركية، وتاكاشي يوشيزاكي من جامعة توهوكو باليابان، كشفت أن السبب يعود أساسا إلى فعل جاذبية الشمس والمواد التي تتشكل منها النواة.

جاذبية الشمس ونواة الكواكب الصخرية

وبحسب الدراسة التي نشرت في دورية "بروغرس إن إيرث آند بلانتياري ساينس" (Progress in Earth and Planetary Science) في 2 يوليو/تموز الجاري، فقد تمكن العالمان من تطوير نموذج خاص بالكواكب الصخرية الأربعة للمجموعة الشمسية، وهي: عطارد والزهرة والمريخ والأرض.

وقال العلماء في البيان الصحفي الصادر عن جامعة "ميريلاند"، إن نتائج دراستهم تكشف لأول مرة كيف كسبت الكواكب الصخرية عناصر تكوينها من حديد ومعادن أخرى عند نشوء المجموعة الشمسية، وذلك بتأثير مباشر من جاذبية الشمس التي يعود لها تحديد نوعية وكمية العناصر التي تشكلت بها نواة هذه الكواكب.

وأوضح العلماء أنه عندما بدأت كواكب المجموعة الشمسية في التكوّن بواسطة الغبار والغازات التي كانت محيطة بالشمس، تمكنت الكواكب القريبة من الشمس من استقطاب كتلة كبيرة من الحديد، وذلك خلافا للكواكب البعيدة عن الشمس.

ومن هذا المنطلق، دعا أصحاب الدراسة إلى ضرورة أخذ عامل الجاذبية الشمسية بعين الاعتبار في الدراسات المستقبلية التي تتناول نشأة وتكوين الكواكب الصخرية داخل وخارج المجموعة الشمسة.

خارج المجموعة الشمسية

وقد سمح النموذج الذي طوره العالمان بتحديد سرعة انتقال الغبار والغاز إلى قلب المجموعة الشمسية عند نشأتها، حيث أخذا بعين الاعتبار قوة جاذبية الشمس عند نشأتها.

ولأن سرعة انتقال الحديد والغاز والغبار عند نشأة عطارد كانت كبيرة، فإن نواته اليوم تشكل حوالي 3 أرباع حجمه، بينما لا تشكل نواة الأرض أو الزهرة سوى الثلث، غير أن أول كوكب غازي في المجموعة الشمسية -وهو المشتري- له نواة بنسبة الربع فقط من حجمه.

هذه النظرية التي تبقى مجرد فرضية وتحتاج إلى المزيد من الأدلة، لا يمكن التأكد منها بخصوص الكواكب الصخرية خارج المجموعة الشمسة، لأنه يستحيل دراسة تركيب هذه الكواكب باستخدام معدات وأجهزة أرضية.

ويعتمد العلماء حاليا في تحديد مركبات الكواكب خارج المجموعة الشمسية بالتقريب على قياس انعكاس الضوء الذي ينبعث من شمس هذه المجموعة التي تختلف عن شمسنا، على هذه الكواكب والنجوم المحيطة بها.

وقال ماكدونا -في البيان الصحفي- "لا يمكننا القول إن هذا الكوكب أو ذلك يتشكل من هذه المواد أو تلك، لأن نجومه مشكلة منها. اليوم أعتقد أنه يجب أن نقول إن دراسة تركيب الكواكب الصخرية يجب أن تتم من خلال أخذ القرب والبعد من الشمس بعين الاعتبار".