شهاب‌های میان‌ستاره‌ای ممکن است از نزدیک‌ترین منظومه همسایه به زمین بیایند

سفر میان‌ستاره‌ای مناسب انسان نیست؛ زیرا مقیاس زمانی آن بسیار فراتر از طول عمر ما است. اما اجرام آسمانی مانند سیارک‌ها و دنباله‌دارها می‌توانند از منظومه‌ای به منظومه‌ی دیگر سفر کنند. بشریت تاکنون دو جرم از این دست را مشاهده کرده است: دنباله‌دار بوریسف و اومواموا که از خلیج وسیع فضا گذشتند و به درون منظومه شمسی نفوذ کردند. ما نمی‌دانیم این اجرام از کجا آمدند؛ اما پژوهشگرها به این فکر کرده‌اند که احتمال آمدن اجرام از نزدیک‌ترین منظومه ستاره‌ای چقدر می‌تواند باشد.

آلفاقنطورس منظومه‌ای سه‌گانه است که یکی از ستارگان آن، پروکسیما قنطورس، نزدیک‌ترین ستاره واقعی به خورشید با فاصله‌ی ۴٫۲۵ سال نوری است. چنین منظومه‌هایی بسته‌ نیستند. هرچند ستاره‌ها دارای حوزه‌ی نفوذ گرانشی بزرگی هستند، برخی اجرام ممکن است به گونه‌ای پراکنده شوند که به سمت ستاره‌ای دیگر بگریزند. جالب اینجاست که منظومه آلفا قنطورس با سرعت ۲۲ کیلومتر بر ثانیه به خورشید نزدیک می‌شود. این منظومه در ۲۸ هزار سال آینده در نزدیک‌ترین فاصله از ما (۳ سال نوری) قرار خواهد گرفت.

نزدیک‌بودن آلفا قنطورس، آن را به یک مورد عالی پژوهشی برای گسترش اجرام میان‌ستاره‌ای تبدیل کرده است. به همین دلیل، کول گرگ و پل ویگرت از دانشگاه غربی انتاریو در مطالعه‌ای تازه تخمین زده‌اند که چه تعداد سنگ‌های فضایی ممکن است از آنجا به جهان ما رسیده باشد و به نتیجه‌ای چشمگیر رسیدند.

بیایید منطقه بیرونی منظومه شمسی، یعنی ابر اورت را درنظر بگیریم. این منطقه ابری از دنباله‌دارها و سیارک‌ها را تشکیل می‌دهد که ممکن است تا ۱٫۵ سال نوری از خورشید فاصله داشته باشند. گرگ و ویگرت تخمین می‌زنند که اگر منظومه آلفاقنطورس به‌ اندازه‌ی منظومه شمسی اجرام از دست بدهد، آنگاه درون ابر اورت حدود یک میلیون جرم میان‌ستاره‌ای بزرگ‌تر از ۱۰۰ متر وجود دارد که توسط همسایه ما فرستاده شده‌اند.

به تعبیر پارادوکس فرمی، پس آن اجرام کجا هستند؟ توضیح این است که اجرام یادشده کوچک‌اند و جهان بزرگ است. اندازه‌ی یکی از این اجرام در مقایسه با کل ابر اورت به اندازه حجم یک گلبول سفید در مقایسه با خورشید است. شانس یافتن یکی از این اجرام در مدار زحل به مقدار ناچیز یک در میلیون می‌رسد.

خبر خوب این است که منظومه شمسی با نزدیک‌شدن آلفا قنطورس، به هدفی آسان‌تر تبدیل می‌شود؛ درنتیجه احتمال دریافت اجرام میان‌ستاره‌ای بیشتر از این منظومه (تا ۱۰ برابر بیشتر در زمان نزدیک‌ترین فاصله) وجود دارد. همچنین ممکن است اجرام میان‌ستاره‌ای بیشتری را پیدا کنیم؛ زیرا منظومه شمسی می‌تواند از میان یک میلیون جریان از آن‌ها عبور کند. بااین‌حال اگر به دنبال جرمی از آلفا قنطورس هستیم، باید به گزینه‌های کوچک‌تر فکر کنیم.

اگر معیار اندازه به هرچیزی بزرگ‌تر از ۱۰۰ میکرون (تقریبا برابر با ضخامت تار موی انسان) کاهش یابد، برآوردها به‌شدت افزایش می‌یابد. به‌‌طور خاص، در میان تعداد زیادی از شهاب‌سنگ‌هایی که هر سال زمین را بمباران می‌کنند، تقریبا ده عدد از آن‌ها از منظومه‌ی آلفاقنطورس آمده‌اند. این مقدار براساس ضریب ۱۰ افزایش می‌یابد. نویسندگان در مقاله نوشتند:

درک کامل مکانیزم‌هایی که توسط آن‌ها می‌توان مواد را از آلفا قنطورس به منظومه شمسی منتقل کرد، نه‌تنها دانش ما را در مورد حمل و نقل بین ستاره‌ای عمیق‌تر می‌کند، بلکه‌ مسیرهای جدیدی را برای کاوش در پیوستگی منظومه‌های ستاره‌ای و پتانسیل تبادل مواد در سراسر کهکشان باز می‌کند.

مقاله برای انتشار در مجله علوم سیاره‌ای پذیرفته شده و نسخه پیش‌انتشار آن در پایگاه داده آرکایو موجود است.