چرا سیارک‌ها و دنباله‌دارها شکل‌های عجیبی دارند؟

یک اردک عروسکی، یک فرفره، یک جفت پنکیک. این‌ها تنها چند نمونه از اشکالی هستند که ستاره‌شناس‌ها در منظومه‌ی شمسی مشاهده کرده‌اند. با اینکه سیاره‌ها و برخی قمر‌ها به شکل بی‌نقصی کروی به نظر می‌رسند، اجرام کوچک‌تر در منظومه‌ی شمسی مثل سیارک‌ها و دنباله‌دارها شکل‌های متفاوتی دارند؛ اما دلیل این شکل‌های عجیب چیست؟ آلساندرا اسپرینگمن، پژوهشگری که در آزمایشگاه سیاره‌ای و قمری دانشگاه آریزونا سیارک‌ها را بررسی می‌کند، می‌گوید:

همه‌چیز به گرانش و جرم باز می‌گردد. گرانش، اجرام بزرگی مثل سیاره‌ها و برخی قمرها را شکل می‌دهد. اگر جرم کافی باشد، این گرانش است که شکل را تعیین می‌کند.

دنباله‌دار 67P/ Churyuomov-Gerasimenko مانند دیگر اجرام کوچک منظومه‌ی شمسی بر اثر فرایندهای زمین‌شناختی شکل گرفته است نه گرانش.

با بزرگ‌تر شدن ساختار، گرانش همه چیز را به صورت برابر به سمت مرکز جرمی هدایت می‌کند. نیروی گرانش بدین‌ترتیب، شکل کروی را به وجود می‌آورد. سپس نوبت به سیارک‌ها، دنباله‌دارها و دیگر اجرام کوچک منظومه‌ی شمسی مثل برخی اجرام کمربند کویپر (KBO-ها) می‌رسد که فراتر از نپتون به دور خورشید می‌چرخند. پس از آن که سیاره‌ها اغلب مواد اصلی منظومه‌ی شمسی را جارو کردند، اجرام یادشده از بقایای آن‌ها تشکیل شدند. دنباله‌دارها و سیارک‌ها کوچک‌تر از آن بودند که گرانش بتواند بر شکل آن‌ها تأثیر بگذارد.

آروکوت، جرمی در کمربند کویپر که در فاصله‌ی ۶٫۶ میلیارد کیلومتری از خورشید قرار دارد به شکل دو پنکیک است که به یکدیگر چسبیده‌اند.

بدون شکل‌دهی بر اثر نیروی‌های گرانشی، عوامل دیگر به میان می‌آیند. برای مثال برخی سیارک‌ها نامنظم‌تر از بقیه هستند زیرا با یکدیگر برخورد کرده‌اند. برای مثال سیارک آروکوت مانند دو پنکیک است که به یکدیگر چسبیده‌اند. به عقیده‌ی دانشمندان آروکوت از دو جرم تشکیل شده است که به دور یکدیگر می‌چرخیدند و به مرور به هم نزدیک شدند تا اینکه با یکدیگر برخورد کردند و به هم چسبیدند.

بنو، سیارکی که در فاصله‌ی تقریبی ۱۶۸ میلیون کیلومتری از خورشید قرار دارد به شکل یک لوزی است.

دنباله‌دار مشهور 67P/Churyomov-Gerasimenko هم به شکل اردکی عروسکی است. دنباله‌دارها نه فقط به دلیل اندازه بلکه به دلیل ترکیب یخی (یخ‌آب و انواع دیگر یخ) به شکل‌های عجیب درمی‌آیند. وقتی این اجرام به خورشید نزدیک می‌شوند، یخ آن‌ها تصعید می‌شود (فرایند تبدیل مستقیم جامد به گاز) و این گاز به داخل فضا منتشر می‌شود و جوی موقتی به نام کما را در اطراف دنباله‌دار به وجود می‌آورد. به گفته‌ی اسپرینگمن:

این جریان‌های گازی انواع ساختارها را در سطح دنباله‌دار تشکیل می‌دهند. برای مثال در 67P انواع فرایندهای زمین‌شناختی سطحی فعال درحال شکل‌گیری هستند که به شکل‌های عجیب سطحی مثل شکاف‌ها و شکستگی‌ها می‌انجامند.

دانشمندان نشان دادند که 67P هم مانند آروکوت زمانی تشکیل شد که دو جرم با یکدیگر برخورد کردند و به یکدیگر چسبیدند.