تشير دراسة إلى أن كرات النار "بين النجوم" ربما جاءت من داخل نظامنا الشمسي
من المحتمل أن تكون الكرة النارية النجمية المفترضة التي تم رصدها فوق المحيط الهادئ في عام 2014 جاءت من داخل نظامنا الشمسي، وذلك وفقًا لنمذجة إحصائية جديدة للنيزك وغيره من النيازك المشابهة له.
وخلصت الدراسة الجديدة أيضًا إلى أن الحطام الناتج عن الكرة النارية لم يكن لينجو من المرور عبر الغلاف الجوي للأرض، مما يعني أن الادعاء بالعثور على شظايا منها يجب أن يكون له أصل مختلف وأكثر دنيوية.
وفي دراسة أجراها مركز ناسا لدراسات الأجسام القريبة من الأرض، وجد الباحثون أن المعلومات المقدمة عن الكرات النارية لا تتضمن نطاق الخطأ لكل قياس. ونطاق الخطأ هو مستوى عدم الدقة في أي ملاحظة علمية. وأوضح فريق هايدوكوفا أن المشكلة تكمن في أن هذا الافتقار إلى الدقة قد يجعل النيازك الأصلية في نظامنا الشمسي تبدو وكأنها جاءت من الفضاء بين النجوم.
الكرات النارية هي ألمع أنواع النيازك، ويمكن رؤيتها من الأرض على هيئة كرة من اللهب تتساقط عبر السماء قبل أن تتلاشى. وتتكون أغلب "النجوم الساقطة" من حبيبات صغيرة من الغبار يبلغ قطرها مليمترًا واحدًا أو أقل، ولكن قد تنتج كرة نارية عن نيزك بحجم الحجر. (يطلق على هذه الأجسام اسم النيزك أثناء وجودها في الفضاء؛ وعندما نراها تسقط عبر الغلاف الجوي، نطلق عليها اسم نيزك، وأي نيزك ينجو من السقوط ليصل إلى الأرض يُشار إليه باسم النيازك).
ذات صلة: العثور على شظايا نيزك بين النجوم؟ ادعاء عالم فلك من جامعة هارفارد يثير الجدل والانتقادات
يزعم عالم الفلك في جامعة هارفارد آفي لوب، الذي ليس غريباً على الادعاءات المثيرة للجدل حول الأجسام بين النجوم، وزميله في جامعة هارفارد أمير سراج أن كرة نارية شوهدت فوق بابوا غينيا الجديدة في 8 يناير/كانون الثاني 2014 واكتشفتها أجهزة استشعار وزارة الدفاع الأميركية ربما جاءت من خارج نظامنا الشمسي. وكانا يؤمنان بهذا بقوة لدرجة أنهما نظما رحلة استكشافية خاصة ممولة بالعملات المشفرة إلى المحيط الهادئ لتمشيط قاع المحيط بحثاً عن حطام كرة النار. ووجدا "كرات" يزعمان أنها ذات تركيبة تميزها عن الأجسام بين النجوم. ومع ذلك، تشير التحليلات المستقلة للكرات التي أجراها ستيفن ديش من جامعة ولاية أريزونا وآلان جاكسون من جامعة تووسون في ماريلاند إلى أنها ليست أكثر من نفايات صناعية ناجمة عن حرق الفحم.
وقد أظهر فريق هايدوكوفا، الذي يعتبر ديش وجاكسون جزءًا منه، بشكل كمي أيضًا أن الكرة النارية من غير المرجح أن تكون ذات طبيعة بين نجمية، بل على الأرجح أنها كانت أصلية في نظامنا الشمسي.
كان لوب وسيراج قد راهنوا على ادعائهما بوجود كوكب بين النجوم على البيانات الواردة في كتالوج مركز دراسات الأجسام القريبة من الأرض والتي يبدو أنها تُظهر أن الكرة النارية كانت تسافر بسرعة 27.8 ميلاً (44.8 كيلومترًا) في الثانية بالنسبة للشمس عندما دخلت الغلاف الجوي للأرض. وهذا أكبر من سرعة إفلات النظام الشمسي، والتي تختلف باختلاف المسافة من الشمس ولكنها تبلغ 26.2 ميلاً (42.1 كيلومترًا) في الثانية عند مدار الأرض. تعني هذه السرعة الزائدة أن النيزك لم يكن ليسافر في مدار مرتبط بالشمس. بدلاً من ذلك، كان مداره سيكون زائديًا – أي غير مغلق حول الشمس – وكان سيأتي من مكان ما خارج النظام الشمسي. لقد رأى علماء الفلك أجسامًا ذات مدارات زائدية من قبل، في شكل الجسمين النجميين المؤكدين حتى الآن، 1I/'Oumuamua و2I/Borisov، والتي نشأت حول نجم آخر وكانت تمر عبر نظامنا الشمسي في وقت اكتشافهما.
وتشير التقديرات إلى أنه قد يكون هناك ما يصل إلى 10000 من هذه الأجسام بين النجوم التي تمر عبر النظام الشمسي في أي وقت، لذلك قد نتوقع وجود كرات نارية تنتجها النيازك بين النجوم من وقت لآخر. ومع ذلك، تشير تقييمات عدد الأجسام بين النجوم الصغيرة في نظامنا الشمسي إلى أن كرة نارية بين النجوم يجب أن تكون حدثًا نادرًا للغاية. ومع ذلك، لا يزعم لوب وسيراج وجود كرة نارية بين النجوم واحدة فقط، بل اثنتين: حدث عام 2014، وحدث آخر تم تسجيله في 9 مارس 2017 فوق المحيط الأطلسي الشمالي بالقرب من ساحل البرتغال.
ذات صلة: هل يمكن أن يكون النظام الشمسي مليئًا بالأجسام بين النجوم؟ سنكتشف ذلك قريبًا (مقال رأي)
شرع فريق هايدوكوفا في تحليل كتالوج الكرات النارية التابع لمركز ناسا بهدفين. الأول هو تحديد ما إذا كانت شظايا النيزك قادرة على النجاة من دخول الغلاف الجوي لنيزك يتحرك بسرعة زائدية، والثاني هو تحديد ما إذا كانت أي من الكرات النارية في كتالوج مركز ناسا لها مدارات زائدية حقًا.
يحتوي الكتالوج على سجلات لـ 954 كرة نارية (حتى مارس 2023)، ولكن هناك بيانات عن الارتفاع والسرعة لـ 291 منها فقط. ومن بين هذه الكرات، كان لستة منها مدارات يمكن أن تكون زائدية، وفقًا للدراسة الجديدة.
إن المشكلة في الادعاء بأن بعض هذه الكرات النارية تدور بين النجوم هي أن نطاقات الخطأ ــ عدم دقة القياسات ــ تقترب من نفس نطاقات الخطأ في مقدار السرعة الزائدة المطلوبة لجعل مدار ما زائداً عن الحد. والتمييز بين الاثنين أمر بالغ الصعوبة، وما دام هذا النقص في الدقة قائماً، فمن المستحيل أن نجزم بأن كرة نارية تدور في مدار زائد عن الحد. وبعبارة أخرى، لا ينبغي لنا أن نأخذ البيانات التي تصف الكرات النارية على ظاهرها حتى يتم التحقيق في نطاق الخطأ في قياسات السرعة.
ومن خلال تحليلهم الإحصائي، وجد فريق هايدوكوفا أنه من المرجح أن يحتوي كتالوج النيازك المرتبطة بالشمس فقط والتي تنتج كرات نارية على حدث واحد على الأقل يبدو وكأنه يمكن أن يكون بين النجوم، لكنه ليس كذلك حقًا، بسبب عدم الدقة في القياسات. وبالنسبة لكرات النار الـ 291 مع بيانات الارتفاع والسرعة، وجد الباحثون أن فرصة أن يكون أحدها متنكرًا في هيئة كرة نارية بين النجوم هي 53٪. وعند توسيع نطاقها لتشمل إجمالي عدد كتالوج CNEOS (حوالي 1000 جسم)، ترتفع هذه الاحتمالية إلى 93٪.
"نستنتج، بناءً على البيانات المتاحة، أننا لم نجد أي دليل يثبت أصلًا بين النجوم لأي من الكرات النارية الزائدية الاسمية من كتالوج CNEOS"، كما كتب فريق هايدوكوفا في بحثه الجديد.
قصص ذات صلة:
وعلاوة على ذلك، يشير عملهم إلى أنه حتى لو كانت إحدى الكرات النارية ذات سرعة زائدة، فلن يكون بوسع أي حطام أن ينجو ليصل إلى المحيط. فالنيزك سوف يتبخر ببساطة من خلال التسخين الناتج عن التآكل الجوي ـ وهذا هو ما ينتج عنه "النار" القصيرة الأمد للكرة النارية. وبالتالي فإن ما وجده فريق لويب وسيراج في قاع المحيط لا يمكن أن يكون قد أتى من كرة نارية بين النجوم، وهو ما يعزز التحليل القائل بأن الكرات النارية ليست أكثر من نفايات صناعية أرضية. ويشير فريق هايدوكوفا إلى أنه إذا كانت الكرة النارية تسافر بسرعة أبطأ بحيث تبقيها مرتبطة بالشمس، فإن شظاياها ربما وصلت إلى المحيط، ولكنها في هذه الحالة ستكون مجرد حطام من النظام الشمسي لا يختلف عن أي من النيازك الأخرى التي تصل إلى سطح الأرض.
إن النتائج التي توصلوا إليها لها تداعيات أوسع نطاقاً على علماء الفلك الذين يدرسون قطع الحطام الصغيرة في الفضاء. وربما لا تكون الكرات النارية الزائدة عن الحد هي وحدها التي تم المبالغة في تقدير سرعتها؛ بل قد يكون هذا خطأً شائعاً حتى في دراسة الكرات النارية العادية. ولأن الكرات النارية والنيازك هي حطام من أجسام أكبر يعود تاريخها إلى فجر النظام الشمسي، فإن تتبع مصدر الكرات النارية والنيازك يشكل جزءاً مهماً من دراسة تاريخ النظام الشمسي وتقييم أعداد الأجرام الصغيرة في النظام الشمسي الداخلي. وإذا تم المبالغة في تقدير السرعات والخطأ في تقدير حجم أعداد الحطام الصغير، فقد يتطلب هذا التاريخ بعض التعديلات الطفيفة.
نُشر البحث في 25 أكتوبر في مجلة Astronomy & Astrophysics.