يبدو الأمر كأنه مقدمة رواية خيال علمي، لكن كوكب زحل ربما كان له قمر ضائع منذ زمن بعيد. أطلق الباحثون عليه اسم كريساليس Chrysalis، الذي يُعتقَد أنه ربما تحطم قبل 160 مليون سنة ليُنتج حلقات زحل الرائعة.
قاد الدراسة جاك ويزدُم Jack Wisdom، الباحث في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT، ويقول: ”مثلما هي حال شرنقة الفراشة، كان هذا القمر في حالة سبات فترةً طويلة، ثم نشط فجأة، وظهرت الحلقات“.
لطالما كان أصل حلقات زحل سؤالاً قديماً في علوم الكواكب. وعلى مدى العقد الماضي، كانت هناك أدلة متزايدة تشير إلى أن الحلقات هي أصغر عمراً بكثير من كوكبها، ومن المحتمل أنها قد وُجدت على مدار 100 مليون سنة فقط تقريباً. وسبب قدرتنا على رؤيتها بصورة جيدة من الأرض هو ميل زحل بزاوية º26.7، وهو ميل يُعتقد أنه ناتج عن فعل شد وجذب بين زحل وجاره نبتون، وفق عملية تسمى بالتجاوب Resonance. وللتأكد من ذلك، يتطلب الأمر معرفة كيفية توزيع كتلة زحل وهو أمر تجعل حلقات الكوكب قياسَه أمراً صعباً جداً. وفقط عندما حلقت مركبة كاسيني Cassini التابعة لوكالة ناسا بين زحل وحلقاته عند نهاية رحلتها الجسورة في العام 2017، وأمكن تنفيذ عملية القياس هذه.
وبإنجاز ذلك أدرك الباحثون بسرعة أن زحل كان في الواقع خارج مجال التجاوب مع كوكب نبتون ليبدو الأمر كأنهما كانا في حالة تزامن Sync في السابق، ولكنهما لم يعودا كذلك. شرع فريق العالِم ويزدم في البحث عن سبب خروج الكوكبين من حالة التزامن، حيث اشتبهوا أولاً في أحد أقمار زحل التي تبلغ 83 قمراً. أظهرت عمليات المحاكاة الحاسوبية أن الحال لم تكن كذلك، لكنها كشفت أن إزالة أحد الأقمار قد غيّرت ميل زحل.
ثم بدؤوا في التحقيق لمعرفة تأثير قمر مفقود، وهذا كان سبب توصلهم إلى فرضية القمر كريساليس. في البدء قدر العلماء حجم كريساليس بحجم القمر آيابيتَس Iapetus تقريباً، والذي هو القمر الثالث حجماً حالياً لزحل. وكان من الممكن أن القمر كريساليس لم يكن مستقراً من حيث الجاذبية قبل نحو 100 إلى 200 مليون سنة. وحالما تاه مقترباً بالقرب من زحل، فإن جاذبية الكوكب مزقته، ليُنتج ذلك حطاماً جليدياً ينتهي إلى تشكيل الحلقات.
يقول ويزدم: ”إنها قصة جيدة جداً، ولكن مثل أي نتيجة أخرى يجب أن يفحصها (العلماء) الآخرون. ولكن يبدو أن هذا القمر المفقود كان مجرد شرنقة تنتظر حالة عدم استقرارها“.
www.mit.edu
