هاوميا

هاوميا هو أحد أغرب العوالم الكبيرة في المجموعة الشمسية: كوكب قزم في حزام كايبر، خلف نبتون، جرى تدويره بسرعة كبيرة لدرجة أنه لم يعد كرويًا. فبدلًا من أن يكون كرة، هو مجسم بيضاوي ثلاثي المحاور ممدود - يشبه تقريبًا شكل كرة الرغبي أو كرة القدم الأمريكية - يبلغ طوله على أطول محاوره نحو 2100 كيلومتر لكن نحو نصف ذلك فقط من الأعلى إلى الأسفل. ونصف قطره المتوسط البالغ نحو 780 كيلومترًا يجعله أحد أكبر الأجسام خلف نبتون، لكن أبرز سماته هي الحركة وليس الحجم.

يكمل هاوميا دورة كاملة في أقل من أربع ساعات، أسرع من أي جسم كبير آخر معروف في المجموعة الشمسية. وهذا الدوران الشديد، إلى جانب ماضٍ اصطدامي بعثر عائلة كاملة من الشظايا الجليدية عبر المجموعة الشمسية الخارجية، وقمرين صغيرين، وحلقة نحيلة، تجعل من هاوميا شذوذًا حقيقيًا - كوكب قزم يتصرف أقل كصخرة متجمدة هادئة وأكثر كنتيجة تصادم كوني.

عالم دُوِّر ليصبح بيضة

تُشكَّل معظم الأجسام الكبيرة في المجموعة الشمسية إلى كرات بفعل جاذبيتها الخاصة. وهاوميا هو الاستثناء اللافت. فهو يدور حول محوره مرة كل نحو 3.9 ساعات - أقصر من نوبة عمل واحدة على الأرض - وهذا الدوران السريع يقذف خط استوائه إلى الخارج، ممددًا الجسم بأكمله إلى شكل ممدود. وتشير القياسات المستمدة من عمليات حجب النجوم، حيث يمر هاوميا أمام نجم بعيد فيحجب ضوءه للحظات، إلى أبعاد نحو 2100 كيلومتر في 1700 كيلومتر في 1000 كيلومتر على محاوره الثلاثة.

ويُعتقد أن هذا شكل توازن: فهاوميا يدور بسرعة كبيرة لدرجة أن الشكل الشبيه بالبيضة هو نقطة التوازن بين الجاذبية التي تحاول تدويره والتأثيرات الطاردة المركزية التي تحاول تمزيقه. وتشير كثافته المرتفعة نسبيًا، القريبة من كثافة الصخر الصلب، إلى باطن صخري ملفوف بقشرة جليدية لامعة بدلًا من جسم مكوّن من الجليد بالكامل.

أبناء عم وُلدوا من ارتطام

دوران هاوميا السريع هو على الأرجح ندبة من ماضيه. يعتقد علماء الفلك أنه منذ ما لا يقل عن مليار سنة تعرض هاوميا لارتطام هائل جرّده من الكثير من غلافه الجليدي، وحرّكه بسرعة، وقذف حطامًا في الفضاء المحيط. وتشكل تلك الشظايا عائلة هاوميا الاصطدامية - العائلة الوحيدة من نوعها المحددة حتى الآن في حزام كايبر.

وتشترك أفراد هذه العائلة في بصمة هاوميا المميزة: أسطح مغطاة بجليد ماء بلوري شبه نقي، لامع وأبيض مزرق بشكل غير معتاد مقارنة بالصبغة المحمرة لمعظم الأجسام البعيدة. وتبلغ أكبر الشظايا مثل 2002 TX300 بضع مئات من الكيلومترات عرضًا. وسطح هاوميا نفسه يتكون من 66 إلى 80 بالمئة من جليد ماء بلوري، وتلمّح بقعة أغمق وأكثر احمرارًا رُصدت عام 2009 إلى منطقة أغنى بالمعادن والمركبات الغنية بالكربون.

قمران وحلقة

يدور حول هاوميا قمران صغيران، اكتُشفا كلاهما عام 2005 وسُمّيا - مثل الكوكب القزم نفسه - من الأساطير الهاوايية. هيʻياكا، الأكبر والأبعد، يبلغ عرضه نحو 310 كيلومترات ويدور حول هاوميا كل 49 يومًا. أما ناماكا، القمر الداخلي، فأصغر بعرض نحو 150 كيلومترًا ويدور في مسار بيضاوي مدته 18 يومًا، متأثرًا بشكل ملحوظ بشقيقه الأكبر الذي يشده ويشوّه مساره. وسُمّي كلاهما تيمّنًا ببنتي الإلهة هاوميا.

وفي عام 2017، وجد علماء الفلك، أثناء مراقبتهم مرور هاوميا أمام نجم خلفي، شيئًا لم يُرَ من قبل في جسم بهذا البعد: حلقة. تقع الحلقة على بعد نحو 2287 كيلومترًا من مركز هاوميا، وعرضها نحو 70 كيلومترًا، وتدور في رنين 3:1 مع دوران الكوكب القزم - إذ تكمل جسيمات الحلقة دورة واحدة مقابل كل ثلاث دورات لهاوميا. وكانت أول نظام حلقات يُكتشف حول جسم عابر لنبتون على الإطلاق، وقلبت الافتراض القائل بأن الحلقات تنتمي فقط إلى الكواكب العملاقة.

مدار بعيد ومائل

يدور هاوميا حول الشمس على بعد متوسط قدره نحو 43 وحدة فلكية - أي نحو 43 ضعف بعد الأرض عن الشمس - في أعماق حزام كايبر. ويستغرق المدار الواحد نحو 283 سنة أرضية، لذا لم يكمل هاوميا حتى دورة واحدة منذ أن وُجدت تلسكوبات قوية بما يكفي لاكتشافه. وضوء الشمس، الذي يصل الأرض في نحو ثماني دقائق، يستغرق نحو ست ساعات للوصول إلى هاوميا.

ومداره غريب الشكل وشديد الميل معًا، إذ يميل بنحو 28 درجة عن مستوى الكواكب، ما يأخذه من نحو 35 وحدة فلكية عند أقرب نقطة إلى أكثر من 51 وحدة فلكية عند أبعد نقطة. وهناك، لا ترتفع درجات الحرارة أبدًا كثيرًا فوق 50 كلفن - أي نحو 220 درجة مئوية تحت الصفر - باردة بما يكفي لإبقاء جليد الماء متجمدًا كالصخر.

اكتشاف مثير للجدل

يُعد اكتشاف هاوميا واحدًا من أكثر الحوادث إثارة للجدل في علم الفلك الحديث. حدد فريق بقيادة مايك براون من معهد كالتك الجسم في صور التُقطت في ديسمبر 2004 وأطلق عليه اسمًا داخليًا غير رسمي هو 'سانتا'. وقبل أن ينشروا نتائجهم، أعلن فريق إسباني بقيادة خوسيه لويس أورتيز في مرصد سييرا نيفادا عن الجسم في يوليو 2005، بعد أن عثروا عليه في صور استرجاعية أقدم من عام 2003. وازداد الجدل عندما تبيّن أن حاسوبًا في مؤسسة الفريق الإسباني قد وصل إلى سجلات مراقبة تلسكوب براون قبل إعلانهم بوقت قصير.

وسوّى الاتحاد الفلكي الدولي الأمر بحل وسط: نسب موقع الاكتشاف إلى مرصد سييرا نيفادا لكنه اعتمد الاسم الذي اقترحه فريق كالتك، هاوميا، تيمّنًا بالإلهة الهاوايية للولادة والخصوبة. واعتُرف رسميًا بهاوميا ككوكب قزم في 17 سبتمبر 2008 - الخامس الذي يحصل على هذا التصنيف، وواحد من عدد قليل يحمل أيضًا أقمارًا.

مراقبة هاوميا

هاوميا بعيد كل البعد عن الرؤية بالعين المجردة. فعند قدر ظاهري يقارب 17 يكون أخفت بنحو مليون مرة من أخفت النجوم التي يمكن للشخص رؤيتها دون مساعدة، لذا يتطلب رصده تلسكوب هواة كبيرًا، وسماء مظلمة، وإحداثيات دقيقة من جدول فلكي، وتتبعًا صبورًا للنجوم لرصد نقطة ضوء خافتة تتحرك ببطء - وقد تتبعه في السنوات الأخيرة عبر كوكبة العواء. لم تزره أي مركبة فضائية على الإطلاق؛ وكل ما نعرفه يأتي من التلسكوبات على الأرض وقربها، خصوصًا عمليات حجب النجوم التي كشفت شكله وحلقته. وقد اقتُرحت مهمة مخصصة لهاوميا لكنها لم تُطلق بعد، ما يترك هذه البيضة الدوارة من بين أقل العوالم الكبيرة استكشافًا في المجموعة الشمسية.