اگر به اندازه کافی از خورشید دور شوید، منظومه شمسی بسیار پرجمعیت‌تر می‌شود.

در خارج از مدار نپتون، کمربند کویپر، میدان وسیع و حلقه‌ای‌شکل از سنگ‌های یخی قرار دارد. این جایی است که پلوتون، و آروکوت، و تعداد بی‌شماری از اجرام کوچک دیگر در سرما و تاریکی در آن ساکن هستند.

این اجسام به عنوان اجرام کمربند کویپر یا KBO شناخته می‌شوند، و ستاره شناسان به تازگی نشانه‌هایی از افزایش غیرمنتظره چگالی آنها، بین ۷۰ تا ۹۰ واحد نجومی از خورشید، که توسط یک شکاف بزرگ و عملاً خالی بین آن و جمعیت داخلی KBO جدا شده است، نزدیکتر به خورشید یافته‌اند.

به نظر می‌رسد تقریباً دو کمربند کویپر یا حداقل دو جزء وجود دارد - چیزی که هیچ کس انتظار پیدا کردن آن را نداشت.

فومی یوشیدا، دانشمند سیاره‌شناسی از دانشگاه علوم بهداشت حرفه‌ای و محیطی و موسسه فناوری چیبا در ژاپن می‌گوید: اگر این تأیید شود، یک کشف بزرگ خواهد بود.

سحابی اولیه خورشیدی بسیار بزرگ‌تر از آن چیزی بود که قبلا تصور می‌شد، و این ممکن است پیامدهایی برای مطالعه فرایند تشکیل سیاره در منظومه شمسی ما داشته باشد.

تصور می‌شود که اجرام موجود در کمربند کویپر بکرترین مواد منظومه شمسی را نشان می‌دهند.

این کمربند از مدار نپتون، حدود ۳۰ واحد نجومی از خورشید (یک واحد نجومی میانگین فاصله بین زمین و خورشید است)، تا حدود ۵۰ واحد نجومی از خورشید امتداد دارد.

این فاصله از خورشید به این معنی است که هر چیزی در کمربند کویپر فقط به میزان اندکی تحت تأثیر تابش خورشیدی قرار می‌گیرد، که به نوبه خود به این معنی است که KBOها احتمالاً از زمان تولد منظومه شمسی، یعنی حدود ۴.۶ میلیارد سال پیش، تقریباً بدون تغییر باقی مانده‌اند.

این اجرام بقایای باستانی ابری از مواد، معروف به سحابی خورشیدی هستند که خورشید و سیارات از آن شکل گرفته‌اند.

فضاپیمای نیوهورایزنز از زمان پرواز خود با پلوتو در سال ۲۰۱۵، به سمت اعماق منظومه شمسی حرکت کرده است. در زمان نگارش این مقاله( سپتامبر ۲۰۲۴، شهریور ۱۴۰۳)، این فضاپیما نزدیک به ۶۰ واحد نجومی از خورشید فاصله دارد.

برای حمایت از اکتشاف مداوم منظومه شمسی بیرونی، اخترشناسان اینجا روی زمین مشاهداتی از کمربند کویپر را با استفاده از رصدخانه ملی نجومی تلسکوپ سوبارو ژاپن در هاوایی انجام داده‌اند.

تا به امروز، مشاهدات سوبارو ۲۶۳ KBO جدید را نشان داده است، اما یک تیم بزرگ و بین المللی از ستاره شناسان به رهبری وسلی فریزر از شورای تحقیقات ملی کانادا دریافته‌اند که ۱۱ مورد از این اجرام بسیار بسیار دورتر از آن چیزی هستند که تصور می‌کردیم کمربند کویپر به پایان می‌رسد. - در منطقه گذشته ۷۰ واحد نجومی.

نموداری که توزیع فاصله برای اجرام کمربند کویپر کشف شده با استفاده از دوربین سوپرایم تلسکوپ سوبارو را نشان می‌دهد. (وسلی فریزر)

از تعداد این اجسام مشاهده شده، محققان توانستند چگالی حلقه بیرونی کمربند کویپر را برون‌یابی کنند که نسبت به جمعیت داخلی پایین‌تر است، اما به اندازه‌ای بالاست که ساختار جدیدی را تشکیل دهد.

اما در منطقه بین ۵۵ تا ۷۰ واحد نجومی تقریباً چیزی یافت نشده است. این ممکن است عجیب به نظر برسد، اما شکافی از این نوع ویژگی‌ای است که ما در دیگر منظومه‌های سیاره‌ای در حال شکل‌گیری دیده‌ایم، و منظومه شمسی را با آنچه در جاهای دیگر کهکشان یافته‌ایم مطابقت می‌دهد.

فریزر توضیح می‌دهد: "کمربند کویپر منظومه شمسی ما برای مدت طولانی در مقایسه با بسیاری از منظومه‌های سیاره‌ای دیگر بسیار کوچک به نظر می‌رسید، اما نتایج ما نشان می‌دهد که این ایده ممکن است به دلیل یک سوگیری رصدی به وجود آمده باشد."

بنابراین شاید اگر این نتیجه تایید شود، کمربند کویپر ما در مقایسه با سایر ستارگان کوچک و غیرعادی نباشد.

بسیاری از مشاهدات ما از کهکشان راه شیری نشان می‌دهد که منظومه شمسی ما از بسیاری جهات غیرمعمول است. از آنجایی که منظومه شمسی تنها منظومه سیاره‌ای شناخته‌شده‌ای است که میزبان حیات است، این موارد عجیب و غریب می‌توانند عواملی در سکونت‌پذیری منظومه شمسی باشند.

اما فناوری ما برای مشاهده فضا دارای محدودیت‌هایی است که می‌تواند منجر به سوگیری‌های مشاهده‌ای قابل توجهی شود که نشان‌دهنده ویژگی‌هایی است که در واقع وجود ندارند. اگر مشاهدات جدید کمربند کویپر تأیید شود، ما به تازگی یکی از این ویژگی‌ها را رد کرده‌ایم - یک سحابی خورشیدی کوچک غیرمعمول.

برای روشن شدن بیشتر این کشف، مشاهدات به منظور ردیابی مدار ۱۱ جرم دور  (distant objects) ادامه می‌یابد.

آلن استرن، محقق اصلی New Horizons از موسسه تحقیقاتی جنوب غربی، می‌گوید: «این یک کشف پیشگامانه است که چیزی غیرمنتظره، جدید و هیجان‌انگیز را در نقاط دوردست منظومه شمسی آشکار می‌کند.

این کشف احتمالاً بدون توانایی‌های کلاس جهانی رصدخانه سوبارو امکان پذیر نبود.

این تحقیق در مجله علوم سیاره‌ای پذیرفته شده است و در arXiv موجود است.

منبع: ScienceAlert