أين ينتهي النظام الشمسي؟

اعتمادًا على كيفية تعريفه، يمكن أن تكون حدود النظام الشمسي حزام كايبر، أو الغلاف الشمسي، أو سحابة أورت.

يتكون النظام الشمسي من 8 كواكب. الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث

النظام الشمسي ضخم، يضم ثمانية كواكب، وخمسة كواكب قزمة، ومئات الأقمار، وملايين الكويكبات والمذنبات. تدور جميعها حول الشمس، وفي كثير من الأحيان حول بعضها البعض، بسرعات تصل إلى آلاف الكيلومترات في الساعة. فأين ينتهي النظام الشمسي؟ يعتمد الجواب على تعريفك للنظام الكوكبي.

وفقا لوكالة ناسا، فإن النظام الشمسي لديه ثلاث حدود محتملة: حزام كايبر (حزام من الأجسام الصخرية وراء مدار نبتون)، وغمد الشمس (حافة المجال المغناطيسي للشمس)، وسحابة أورت (منطقة بعيدة تحتوي على المذنبات والتي تكاد تكون غير مرئية من الأرض).

حزام كايبر

يمتد حزام كايبر من 30 إلى 50 وحدة فلكية (AU) من الشمس (وحدة فلكية واحدة هي المسافة بين الأرض والشمس). تعج هذه المنطقة بالكويكبات والكواكب القزمة، مثل بلوتو، التي طُردت من النظام الشمسي الداخلي نتيجةً لصراعات الجاذبية مع الكواكب.

يجادل بعض علماء الفلك بأنه ينبغي اعتبار حزام كايبر حافة النظام الشمسي لأنه يمثل ما كان يُفترض أنه حافة القرص الكوكبي الأولي للشمس. القرص الكوكبي الأولي هو حزام من الغاز والغبار تطور لاحقًا إلى كواكب وأقمار وكويكبات.

وقال دان رايزنفيلد، الباحث في مختبر لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو بالولايات المتحدة: "إذا عرفنا النظام الشمسي بشكل ضيق على أنه مجرد الشمس والكواكب، فإن حافة حزام كايبر يمكن اعتبارها حافة النظام الشمسي".

حزام كايبر مليء بالكويكبات المحيطة بالنظام الشمسي. الصورة: بي بي سي

لكن بعض علماء الفلك يعتبرون هذا التعريف مُبسطًا للغاية. يوضح مايك براون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك): "هذا ليس صحيحًا تمامًا. لقد تحركت الأشياء كثيرًا - غالبًا نحو الخارج - منذ تشكل الكواكب".

وبناءً على ذلك، لا يحتوي حزام كايبر على كل شيء في النظام الشمسي. في أكتوبر 2023، أشار اكتشاف سلسلة من الأجرام الجديدة خارج حزام كايبر إلى احتمال وجود "حزام كايبر ثانٍ" أبعد. ويعتقد بعض الباحثين أن عدم اليقين بشأن الحافة الخارجية لهذه المنطقة يجعل من المستحيل تحديد حدود موثوقة للنظام الشمسي.

اليابان كاملة

الغلاف الشمسي هو الحافة الخارجية للغلاف الشمسي، وهي المنطقة المتأثرة بالمجال المغناطيسي للشمس. عند هذا الغلاف، تصبح الرياح الشمسية، أو تيار الجسيمات المشحونة المنبعثة من الشمس، ضعيفة جدًا بحيث لا تستطيع صد الإشعاعات الواردة من النجوم والكيانات الكونية الأخرى في مجرة ​​درب التبانة.

قال رايزنفيلد: "بما أن البلازما داخل الغلاف الشمسي تنبع من الشمس، بينما تنبع البلازما خارجه من المنطقة بين النجوم، فإن البعض يعتبر الغلاف الشمسي حدود النظام الشمسي". ويُطلق على الفضاء خارج الغلاف الشمسي أيضًا اسم "الفضاء بين النجوم".

عبرت مركبتان فضائيتان الغلاف الشمسي: فوييجر 1 عام 2012 وفوييجر 2 عام 2018. وأثناء تحليقهما فوق الغلاف الشمسي، رصدت المركبتان بسرعة تغيرات في نوع ومستوى المغناطيسية والإشعاع القادمين نحوهما. وأوضح براون أن هذا يشير إلى أنهما عبرتا نوعًا من الحدود.

ومع ذلك، فإن الغلاف الشمسي ليس كرويًا، بل كتلة مستطيلة. لذلك، فإن استخدام الغلاف الشمسي لتعريف النظام الشمسي سيخلق نظامًا مشوهًا، وهو ما يتعارض مع آراء بعض الباحثين في الأنظمة الكوكبية.

محاكاة تحليق مركبتي فوييجر ١ وفوييجر ٢ في الفضاء. الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث - معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا

سحابة أورت

وفقًا لوكالة ناسا، تُعدّ سحابة أورت أبعد وأوسع حدود محتملة للنظام الشمسي، إذ تمتد إلى حوالي 100,000 وحدة فلكية من النجم. وصرح رايزنفيلد: "يعتبر من يُعرّفون النظام الشمسي بأنه كل ما يرتبط بالشمس جاذبيًا أن حافة سحابة أورت هي حافة النظام الشمسي".

بالنسبة لبعض الباحثين، يُعدّ هذا خيارًا مثاليًا لحدود النظام الشمسي، لأنه نظريًا، يتكون النظام الكوكبي من جميع الأجرام التي تدور حول نجم. مع ذلك، يُجادل باحثون آخرون بأن سحابة أورت تقع في الفضاء بين النجوم، وبالتالي خارج النظام الشمسي، حتى لو كانت مرتبطة بالشمس. إضافةً إلى ذلك، لا يزال العلماء غير متأكدين من نهاية سحابة أورت فعليًا، مما يجعلها حدودًا أقل موثوقية من حزام كايبر.

الحدود الأكثر شيوعًا

من بين الحدود المحتملة الثلاثة، يُعدّ الغلاف الشمسي الأكثر استخدامًا من قِبل الباحثين وناسا لتحديد النظام الشمسي. والسبب هو سهولة تحديده، واختلاف الخصائص المغناطيسية على جانبيه اختلافًا كبيرًا.

لكن هذا لا يعني أن كل ما وراء الغلاف الشمسي يجب أن يكون جسمًا بين نجمي، مثل صخرة الفضاء العملاقة "أومواموا"، كما يقول رايزنفيلد. ويضيف: "سحابة أورت أيضًا جزء من المادة التي تُكوّن الكواكب. لذا، فهي مادة من النظام الشمسي، وليست مادة بين نجمية".

ثو ثاو (وفقًا لموقع لايف ساينس )

رابط المصدر: https://vnexpress.net/dau-la-diem-ket-thuc-cua-he-mat-troi-4728611.html