كوكب قزم

بلوتو

Pluto

بلوتو عالم جليدي صغير يدور حول الشمس بعيداً وراء نبتون، وعُدّ الكوكب التاسع 76 سنة، ثم صنفه الاتحاد الفلكي الدولي سنة 2006 «كوكباً قزماً». في سنة 2015 زارته مركبة نيو هورايزنز، فكشفت عالماً نشيطاً على سطحه قلب كبير من الجليد.

تصنيفه

كوكب قزم منذ 2006

اكتشافه

18 فبراير 1930، على يد كلايد تومبو

قطره

2,376 كم، أي نحو خُمس قطر الأرض، وثلثي قطر القمر

كتلته

0.22% من كتلة الأرض، ونحو سدس كتلة القمر

جاذبيته

بين 0.06 و0.07 من جاذبية الأرض

بعده عن الشمس

نحو 5.9 مليار كم في المتوسط (39.5 وحدة فلكية)، بين 4.4 و7.3 مليار كم

سنته

248 سنة من سنواتنا

يومه

6.4 أيام أرضية (153 ساعة)، ويدور في عكس اتجاه أغلب الكواكب

حرارة سطحه

بين −247 و−233 °م

أقماره

5 أقمار، أكبرها شارون

اكتشاف «الكوكب التاسع»

بعد اكتشاف نبتون، ظل بعض الفلكيين يبحثون عن كوكب آخر أبعد منه. في مرصد لويل في الولايات المتحدة كان الشاب كلايد تومبو (Clyde Tombaugh) يقارن صوراً للسماء نفسها التُقطت في ليال مختلفة، باحثاً عن نقطة صغيرة تغير مكانها بين النجوم، وفي 18 فبراير 1930 وجدها.

اقترحت فتاة إنجليزية من مدينة أكسفورد، عمرها 11 سنة، اسمها فينيشيا بيرني، أن يُسمى الجرم الجديد «بلوتو»، وهو اسم إله العالم السفلي عند الرومان، ثم نقل جدها الاقتراح إلى مرصد لويل، فاختاره الفلكيون.

عُدّ بلوتو الكوكب التاسع منذ ذلك الحين، لكنه كان دائماً كوكباً غريباً، فهو أصغر كثيراً من كل الكواكب الأخرى، ومداره بيضاوي جداً ومائل نحو 17 درجة على مدارات الكواكب. يقترب من الشمس في جزء من سنته أكثر من نبتون نفسه، ثم يبتعد عنها حتى نحو 7.3 مليار كيلومتر، وضوء الشمس يحتاج نحو 5.5 ساعات ليصل إليه في المتوسط.

هو صغير حقاً، فقطره نحو 2,376 كيلومتراً، أي نحو ثلثي قطر قمرنا، وكتلته نحو سدس كتلة القمر، وحجمه نحو ثلث حجمه. لو وُضع بلوتو بجوار الأرض لبدا صغيراً جداً، فقطره نحو خُمس قطرها فقط.

لماذا صار كوكباً قزماً؟

ثم بدأ الفلكيون، بعد اكتشاف بلوتو بعقود، يكتشفون أجراماً جليدية كثيرة تدور في منطقة بلوتو البعيدة، وهي المنطقة التي تسمى «حزام كويبر»، ثم أُعلن سنة 2005 اكتشاف إيريس، وهو جرم في حجم بلوتو تقريباً. فصار السؤال: هل نعد كل هذه الأجرام كواكب؟

في اجتماع الاتحاد الفلكي الدولي (IAU) في مدينة براغ في أغسطس 2006 وُضع أول تعريف رسمي للكوكب. فالكوكب جرم يدور حول الشمس، وكتلته كافية لتجعله كروياً تقريباً، وقد «نظّف» جوار مداره، أي صار الجرم المسيطر في منطقته.

بلوتو يحقق الشرطين الأولين، لكنه لا يحقق الثالث، لأنه يشارك منطقته أجراماً كثيرة أخرى، فصُنّف «كوكباً قزماً»، ومعه سيريس وإيريس. عدّه الاتحاد أيضاً النموذج الأول لفئة جديدة من الأجرام التي تدور وراء نبتون، فبلوتو لم يتغير، وإنما تغير الاسم الذي نطلقه عليه. ما زال بعض الناس يحبون أن يسموه «الكوكب التاسع»، وهذا مفهوم، لكن التصنيف العلمي المعتمد اليوم هو «كوكب قزم». التفاصيل في سؤال ما كواكب المجموعة الشمسية بالترتيب؟.

رحلة نيو هورايزنز

حتى سنة 2015 كان بلوتو في أفضل صور التلسكوبات بقعة ضبابية صغيرة، لا نكاد نرى فيها شيئاً، ثم جاءت مركبة ناسا نيو هورايزنز (New Horizons). انطلقت في 19 يناير 2006، أي قبل تغيير تصنيف بلوتو ببضعة أشهر، ومرّت بالمشتري سنة 2007، فزادت جاذبيته سرعتها واختصرت الرحلة خمس أو ست سنوات. نامت المركبة أغلب الطريق، أي أُطفئت أغلب أجهزتها، وكان المهندسون يوقظونها مرة في السنة تقريباً للفحص، ثم أيقظوها آخر مرة في 6 ديسمبر 2014 لتستعد للقاء بلوتو.

بعد رحلة دامت تسع سنوات، قطعت فيها نحو 5.8 مليار كيلومتر، مرت المركبة قرب بلوتو في 14 يوليو 2015، ولم تتوقف عنده ولم تدر حوله، بل عبرت بسرعة كبيرة، وصورته وقاسته في ساعات قليلة. كانت إشاراتها تحتاج نحو أربع ساعات ونصف لتصل إلى الأرض، مع أنها تسير بسرعة الضوء. لأول مرة رأى الناس بلوتو عالماً حقيقياً له جبال وسهول وسماء، لا نقطة ضبابية.

قلب بلوتو: تومبو ريجيو

أشهر ما ظهر في صور نيو هورايزنز منطقة فاتحة كبيرة على شكل قلب، سماها فريق المهمة «تومبو ريجيو» (Tombaugh Regio)، أي «منطقة تومبو»، تكريماً لمكتشف بلوتو، وهو اسم غير رسمي أطلقه الفريق.

في الجزء الأيسر من هذا القلب سهل واسع يسمى «سبوتنيك»، على اسم أول قمر صناعي أطلقه الإنسان. هو سهل أملس بلا حفر، سطحه جليد من النيتروجين وأول أكسيد الكربون والميثان، مقسم إلى قطع غير منتظمة عرض الواحدة منها نحو 20 كيلومتراً. غياب الحفر يعني أن سطحه حديث، لا يزيد عمره على نحو مئة مليون سنة، وربما ما زال يتجدد إلى اليوم.

حول هذا السهل جبال من جليد الماء، يصل ارتفاعها إلى 2 أو 3 كيلومترات، فالجليد على بلوتو شديد البرودة حتى صار صلباً كالصخر. وفوق ذلك كله غلاف جوي رقيق جداً، أغلبه نيتروجين، يتمدد حين يقترب بلوتو من الشمس، وقد يتجمد ويسقط على سطحه حين يبتعد عنها. وقد رصدت المركبة هذا الغلاف حتى ارتفاع نحو 1,600 كيلومتر فوق السطح.

شارون والأقمار الأربعة

لبلوتو خمسة أقمار معروفة: شارون ونيكس وهيدرا وكيربيروس وستيكس. أكبرها شارون، وقطره أكثر من نصف قطر بلوتو، ولا يوجد في المجموعة الشمسية قمر آخر بهذا الحجم بالنسبة إلى الجرم الذي يدور حوله.

يدور شارون حول بلوتو على بعد نحو 19,600 كيلومتر فقط، في 6.4 أيام، وهي مدة دوران بلوتو حول نفسه نفسها، ولذلك يواجه كل منهما الآخر بوجه واحد دائماً. فلو وقفت على أحد وجهي بلوتو لرأيت شارون معلقاً في السماء لا يتحرك، ولو وقفت على الوجه الآخر لما رأيته أبداً.

أما الأقمار الأربعة الأخرى فصغيرة جداً بالنسبة إلى شارون. أقمار بلوتو لا تدخل في عدد أقمار الكواكب الثمانية، كما في سؤال كم عدد أقمار كل كوكب؟.

كيف تراه؟

بلوتو أبعد وأصغر من أن تراه بعينك أو بمنظار يدوي، فلمعانه نحو القدر 14 إلى 15، أي أخفت من أخفت نجم تراه العين بأكثر من ألفي مرة. لا يُرى إلا بتلسكوب كبير، فتحته في الغالب 25 سنتيمتراً أو أكثر، في سماء مظلمة جداً بعيدة عن المدن، مع خريطة دقيقة جداً لموضعه. إن كنت تفكر في شراء تلسكوب، فاقرأ أولاً سؤال ما أفضل تلسكوب للمبتدئين؟، وصفحة اختر مكانك وليلتك.

حتى بهذا التلسكوب لن ترى قرصاً ولا قلباً، بل نقطة خافتة كأي نجم ضعيف. الطريقة الوحيدة لتعرفه أن ترسم أو تصور النجوم حول موضعه في ليلتين أو ثلاث، ثم تبحث عن النقطة التي تحركت قليلاً، وهي الطريقة نفسها التي اكتشفه بها تومبو سنة 1930.

في 2026 و2027 يقع بلوتو في كوكبة الجدي، في جنوب السماء، ويكون في أفضل أوضاعه في أواخر يوليو من كل سنة، يوم التقابل، فهو مناسب لليالي الصيف. (المواعيد محسوبة بمكتبة Astronomy Engine.) إذا لم يكن لديك تلسكوب كبير، فاسأل عن جمعيات الفلك أو المراصد العامة في بلدك، أو تأمل صور نيو هورايزنز التي نشرتها ناسا.

بلوتو مقارنةً بالأرض

كل أجرام المجموعة الشمسية