"الحلقات".. سيناريوهات تحيط بكوكب زحل

صحيفة الخليج- محمد هاني عطوي
كان العلماء يعتقدون أنهم يفهمون كيف تشكلت حلقات كوكب زحل، التي تعتبر واحدة من أكثر التكوينات المذهلة في النظام الشمسي، ويبدو من خلال البحث أنهم كانوا على خطأ بعد اكتشاف حالتين شاذتين مؤخراً، ما أَعاد فتح النقاش حول أصل هذه الحلقات. سيناريو نشأة حلقات زحل كُتب في العام 2010، حيث يرى العلماء أنها تشكلت قبل 4.5 مليار سنة، حين هاجر أحد أقمار هذا الكوكب العملاق إلى داخل النظام، وبعد أن تم اقتلاع رداءه الجليدي بفعل الجاذبية، سقطت نواته الصخرية، ما أدى في النهاية إلى دوران ملايين من الكتل حول زحل.
هذا السيناريو اليوم، أصبح مشكوكاً في حقيقته بعد الاكتشافات الأخيرة، وعادت قضية ولادة حلقات زحل هي السؤال الكبير، على حد وصف سيباستين شارنوز، المتخصص في هذا المجال بمعهد باريس لفيزياء الأرض. يشير شارنوز إلى أن الباحثين كانوا يظنون أن الأمر انتهى، وأنه بات لديهم سيناريو متين ومقنع، ولكن بعد أربعمائة سنة من عدم اليقين، وجدت الحلقات الأسطورية نشأة جديدة في العام 2010 كما وصفها عالم الكواكب روبن كانوب وفريقه من جامعة كولورادو في بولدر بالولايات المتحدة الأميركية. ويبدو أن سر هذه الحلقات لم يكن بهذه الكيفية، فالعلماء لا يعرفون حقاً ما إذا كانت حلقات زحل قد ولدت بهذه الطريقة، أو بآلية أخرى غير معروفة حتى الآن. والأسوأ من ذلك، أنه لا يعرف ما إذا كانت قد ولدت في بداية تشكل النظام الشمسي، قبل 4.5 مليار سنة، أو قبل بضع مئات من ملايين السنين. وهكذا تعود فكرة حداثة الحلقات القديمة قدم علم الفلك إلى السطح من جديد. وفي الواقع، اعتقد علماء الفلك منذ زمن طويل أن هذا التكوين المميز جديد، وأنه سيستمر فترة محدودة حتى إن علماء القرن التاسع عشر كانوا يرون تغييراً مستمراً فيه من سنة إلى أخرى.
ويقول الباحث لوك دونيس، الذي يعمل على الموضوع: "إنه لأمر مضحك وحزين على حد سواء، لأننا نسأل أنفسنا دائماً الأسئلة نفسها منذ عملية التحليق الأولى حول زحل للمركبة فوياجير في العام 1980". ما السبب وراء هذا التغيير؟
في الحقيقية يعود الأمر أولاً إلى آخر قياسات مركبة الفضاء "كاسيني"، التي تدور حول الكوكب العملاق ذي الحلقات منذ ما يقرب عشرين عاماً. هذه القياسات المتناقضة تسببت بإثارة عودة جديدة وقوية لحجة مركزية وفقاً لمقولة شارنوز "إذا كانت الحلقات قديمة جداً، فينبغي أن تكون قد تلوثت بالنيازك لكنها ذات نقاء كبير".. ثانياً، تشير العديد من الدراسات الجديدة المتعلقة بحركة أقمار زحل إلى أنها ديناميكية إلى درجة أنه لا ينبغي معها أن تكون قديمة مثلما كان يعتقد.. وكذلك الحلقات على حد سواء. ومن ثم يصعب حتى الآن، التوفيق بين هاتين الملاحظتين مع النموذج القياسي لروبن كانوب الذي لا يزال له اليد الطولى، رغم الانتقادات الموجهة له من قبل الكثير من الباحثين، الذين يرون أنه يعتمد على ضوابط دقيقة، مرتبط بسلسلة من الأحداث المحتملة. ويقول جوليان سلمون، من معهد بحوث جنوب غربي الولايات المتحدة الأميركية: "هناك أمر ما يدعو إلى التفكير، فحتى يهاجر هذا القمر يجب أن يكون كوكبه زحل محاطاً بالغاز، وأيضاً لابد أن يتبدد هذا الغاز حتى تتمكن جزيئات الجليد من أن تبقى في المدار، وهذا يعني أن القمر هبط إلى داخل نظام كوكبه العملاق في الوقت المناسب تماماً، بل ربما يكون هو الأحدث في سلسلة مكونة من عدة أجيال من الأقمار التي حدث لها نفس المصير، عندما كان هناك الكثير من الغاز ليتم حملها إلى داخل نظام زحل وتنتهي على هيئة فتات صخري.
ثمة سيناريوهات أخرى تتنافس مع رواية سلمون، حيث يدافع شارنوز، عن نظرية أن جرماً بحجم بلوتو يمكن أن يكون أثناء مروره بجانب زحل قد جرد من مادته ليبقى بعدها في مدار مشكلاً هذه الحلقات. ولكن تعارضنا حجة قوية، كما يقول الباحث وهي "أن اتجاه دوران هذه الحلقات يعتمد على مسار ذلك الجرم، والمعروف أن جميع حلقات النظام الشمسي تدور في نفس الاتجاه".
وهناك فكرة أخرى، اقترحها قبل بضعة أشهر ماتيجا كوك، من معهد "SETI" تقول إن الأمر ببساطة هو حدوث تصادم بين أقمار كبيرة كانت تدور في مدار زحل، ما أدى إلى خلق مليارات من هذه الكتل الصغيرة، وقد تم تشكل الحلقات والأقمار الحالية معاً، قبل نحو 100 مليون سنة. ومع ذلك، فإن هذا لا يفسر حقيقة تكونها من الجليد لكن العمل يجري على قدم وساق لإظهار أن هذا الحطام في مثل هذه الحالات، لا ينتشر ولكن بدلاً من ذلك يتجمع لتشكيل أقمار جديدة.. كما أنه ليس من المستحيل أن تكون هذه الحلقات حبوباً من ذلك السديم الذي انبثق عنه كوكب زحل، إلا أن هذا السيناريو ضعيف ومعقد، لأن إجراء محاكاة له يتطلب دقة كبيرة في نمذجة جميع مراحل تشكل الكوكب العملاق الغازي زحل، بل النظام الشمسي بالكامل. ويلخص شارنوز الأمر بقوله: "ليس هناك حل بسيط، وجميع وجهات النظر ضعيفة أو مزعزعة، وربما نسلك الطريق الخطأ، وكل السيناريوهات لا توضح حقاً حداثة الحلقات الظاهرية".. ويؤكد كذلك جوليان السلمون أو فاليري ليني، المتخصص في معهد الميكانيكا السماوية، المشكلة بنفس الكلمات: "لا نعرف صناعة حلقات شابة".

انتهى