أعلن فريق بحثي دولي، يضم علماء من فرنسا والبرازيل وإسبانيا، اكتشاف أول نظام حلقات كونية يتشكل حول جرم فضائي صغير، في اكتشاف علمي يضاهي الأهمية التاريخية لحلقات كوكب زحل الشهيرة.
ويتكون هذا النظام الحلقي الفتي من 4 حلقات رئيسية وسحابة من المواد المنتشرة حولها، ويحيط بالجرم الفضائي الغامض المعروف باسم «شيرون - Chiron»، أحد الأجرام القنطورية، وهي أجرام جليدية صغيرة في النظام الشمسي تجمع بين صفات المذنبات والكويكبات، ما يجعلها محل اهتمام العلماء.
ويقع «شيرون» في منطقة نائية من مجموعتنا الشمسية، على بعد مليارات الكيلومترات من الأرض، حيث يدور بين كوكبي زحل وأورانوس العملاقين.
ويشكل هذا الاكتشاف نقلة نوعية في فهم كيفية تشكل الحلقات الكونية حول الأجرام السماوية المختلفة، ويؤكد أن الحلقات ليست حكراً على العمالقة الغازية، بل ظاهرة أكثر انتشاراً مما كان متصوراً.
وباستخدام بيانات جمعت على مدى 12 عاما من مرصد «بيكو دوس دياز» في البرازيل، أكد الفريق وجود 4 حلقات محددة بوضوح تحيط بـ«شيرون».
3 حلقات داخلية كثيفة تقع على مسافات تتراوح بين 273 و438 كيلومتراً من مركز الجسم، بينما تمتد الحلقة الرابعة الخارجية لمسافة غير مألوفة تبلغ 1400 كيلومتر، ما يثير تساؤلات حول استقرارها وآليات تشكلها.
وأوضح الدكتور كريستيان لوسيانو بيريرا، الباحث الرئيسي في الدراسة، أن «الحلقات تظهر تغيرات ملحوظة بين فترة رصد وأخرى، ما يشير إلى أنها نظام ديناميكي يتطور أمام أعيننا».
ويتيح هذا الاكتشاف النادر للعلماء دراسة عملية تشكل الحلقات في الوقت الفعلي، بدلاً من الاكتفاء بمراقبة نتائجها النهائية.
ويعتقد الباحثون أن هذه الحلقات تتكون أساساً من جليد الماء الممزوج بمواد صخرية، وهي تركيبة مشابهة لحلقات زحل الشهيرة. ويرجح أن الجليد المائي يمنع جزيئات الحلقات من التكتل وتشكيل أقمار، ما يساهم في استقرار النظام الحلقي.
أما عن أصل الحلقات، فتطرح الدراسة عدة سيناريوهات محتملة، منها أن تكون ناتجة عن حطام اصطدام كوني دمر قمراً تابعاً لـ«شيرون»، أو من تصادمات متعددة لأجسام أصغر، أو ربما نتيجة مواد تنبعث من شيرون نفسه أثناء نوبات النشاط الشبيهة بالمذنبات.
وأكد الفلكي براغا ريباس، المشارك في البحث، أن «هذا النظام الحلقي المتطور يمثل مختبراً طبيعياً فريداً لفهم الآليات التي تحكم نشأة الحلقات والأقمار حول الأجسام الصغيرة».
وأضاف الدكتور بيريرا: «تنوع أنظمة الحلقات في مجموعتنا الشمسية يذكرنا بأنها ظاهرة كونية شاملة، يمكن أن تنشأ أينما توفرت الظروف الفيزيائية المناسبة».
واعتمد الفريق البحثي على تقنية دقيقة تعرف باسم «الاحتجاب النجمي»، حيث رصدوا مرور «شيرون» أمام نجم بعيد، وقياس التغيرات الطفيفة في ضوء النجم أثناء الظاهرة، ما مكنهم من رسم خريطة دقيقة لبيئة الجرم بدقة تصل إلى مستوى الكيلومترات.
ويعد هذا الاكتشاف إضافة نوعية لقائمة متزايدة من الأجرام الصغيرة التي تمتلك أنظمة حلقية، حيث ينضم «شيرون» إلى 3 أجسام أخرى معروفة بامتلاكها حلقات، حيث يؤكد أن عوالم الحلقات في مجموعتنا الشمسية أكثر تنوعاً وغنى مما كان يعتقد سابقاً، ويدفع العلماء لإعادة النظر في فهم تطور الأنظمة الكوكبية بشكل عام.
An international research team, comprising scientists from France, Brazil, and Spain, has announced the discovery of the first cosmic ring system forming around a small celestial body, in a scientific finding that rivals the historical significance of the famous rings of Saturn.
This young ring system consists of 4 main rings and a cloud of dispersed material surrounding them, encircling the mysterious celestial body known as "Chiron," one of the centaurs, which are small icy bodies in the solar system that combine characteristics of comets and asteroids, making them of great interest to scientists.
Chiron is located in a remote area of our solar system, billions of kilometers away from Earth, orbiting between the giant planets Saturn and Uranus.
This discovery marks a qualitative leap in understanding how cosmic rings form around different celestial bodies, confirming that rings are not exclusive to gas giants, but rather a phenomenon more widespread than previously thought.
Using data collected over 12 years from the "Pico dos Dias" Observatory in Brazil, the team confirmed the existence of 4 clearly defined rings surrounding Chiron.
Three dense inner rings are located at distances ranging from 273 to 438 kilometers from the center of the body, while the fourth outer ring extends to an unusual distance of 1400 kilometers, raising questions about its stability and formation mechanisms.
Dr. Cristian Luciano Pereira, the lead researcher in the study, explained that "the rings show noticeable changes between observation periods, indicating that they are a dynamic system evolving before our eyes."
This rare discovery allows scientists to study the process of ring formation in real-time, rather than merely observing their final outcomes.
The researchers believe that these rings are primarily composed of water ice mixed with rocky materials, a composition similar to Saturn's famous rings. It is likely that the water ice prevents the ring particles from clumping together and forming moons, contributing to the stability of the ring system.
Regarding the origin of the rings, the study proposes several possible scenarios, including that they may result from debris from a cosmic collision that destroyed a moon belonging to Chiron, from multiple collisions of smaller bodies, or perhaps from materials emitted by Chiron itself during comet-like activity bursts.
Astronomer Braga Ribas, a participant in the research, confirmed that "this evolving ring system represents a unique natural laboratory for understanding the mechanisms governing the formation of rings and moons around small bodies."
Dr. Pereira added, "The diversity of ring systems in our solar system reminds us that it is a universal cosmic phenomenon that can arise wherever the right physical conditions exist."
The research team relied on a precise technique known as "stellar occultation," where they observed Chiron passing in front of a distant star and measured the slight changes in the star's light during the event, enabling them to create an accurate map of the body's environment with kilometer-level precision.
This discovery is a qualitative addition to the growing list of small bodies that possess ring systems, as Chiron joins 3 other known bodies with rings, confirming that the worlds of rings in our solar system are more diverse and rich than previously thought, prompting scientists to reconsider their understanding of planetary system evolution in general.
