شارون (قمر)

شارون (  KAIR -on، - ⁠ ən أو  SHAIR -ən )، The former is the anglicized pronunciation of the Ancient Greek: Χάρων, the latter is the discoverer's pronunciation. المعروف باسم (134340) بلوتو الأول ، هو اكبر الأقمار الطبيعية الخمسة المعروفة للكوكب القزم بلوتو . و نص قطرها المتوسط 606 كم (377 مى) . شارون هو سادس اكبر جسم معروف بعد نبتون بعد بلوتو، إيريس ، هوميا ، ماكيماكى وغونغقونغ . تم اكتشافه سنة 1978 فى المرصد البحرى للولايات المتحدة فى واشنطن العاصمة ، باستخدام لوحات فوتوغرافية تم التقاطها فى محطة فلاجستاف للمرصد البحرى للولايات المتحدة (NOFS). مع نصف القطر وثمان كتلة بلوتو، يعتبر شارون قمر كبير اوى مقارنة بجسمه الأم. تأثير جاذبيته هو أن مركز الكتلة فى النظام البلوتونى يقع بره بلوتو، ويكون الجسمان مقفلين مدى لبعضهما البعض.

يتكون الغطاء البنى المحمر للقطب الشمالى لشارون من الثولينات ، هيا جزيئات عضوية كبيرة ممكن تكون مكونات أساسية للحياة . تم إنتاج دى الثولينات من الميثان والنيتروجين والغازات اللى ليها الصلة اللى ممكن تم إطلاقها من فى الانفجارات البركانية الباردة على القمر،  أو ممكن تم نقلها اكتر من  من الغلاف الجوى لبلوتو لالقمر اللى يدور حوله. المركبة الفضائية نيو هورايزنز هيا المسبار الوحيد اللى زار نظام بلوتو. اقتربت من شارون لحدود  سنة 2015.

 اكتشاف 
يمين|تصغير| اكتشاف شارون فى محطة فلاجستاف للمرصد البحرى باعتباره انتفاخ متغير بمرور الوقت على صورة بلوتو (يُرى قرب الأعلى على اليسار، ولكنه غائب على اليمين). صورة سلبية.
تم اكتشاف شارون على ايد عالم الفلك فى المرصد البحرى الامريكانى جيمس كريستى ، باستخدام  التلسكوب فى محطة فلاجستاف للمرصد البحرى للولايات المتحدة (NOFS). فى 22 يونيه 1978، كان يفحص صور مكبرة اوى لبلوتو على لوحات فوتوغرافية تم التقاطها بالتلسكوب قبل شهرين. لاحظت كريستى ظهور استطالة طفيفة بشكل دوري. تم التأكد من الانتفاخ على لوحات يرجع تاريخها ل29 ابريل 1965. أعلن الاتحاد الفلكى الدولى رسمى عن اكتشاف كريستى للعالم فى 7 يوليه 1978.

حددت الملاحظات اللى بعد كده لبلوتو أن الانتفاخ كان بسبب وجود جسم أصغر مصاحب له. تتوافق دورية الانتفاخ مع فترة دوران بلوتو، اللى كانت معروفة قبل كده من فى منحنى ضوء بلوتو. يشير ده لمدار متزامن ،و ده يشير بقوة علشان تأثير الانتفاخ كان حقيقى مش زائف . ده وصل لإعادة تقييم حجم بلوتو وكتلته وخصائصه الفيزيائية التانيه، علشان الكتلة المحسوبة وبياض نظام بلوتو-شارون كانت تُنسب قبل كده لبلوتو وحده.

تبددت الشكوك حول وجود شارون لما دخل هو وبلوتو فترة خمس سنين من الخسوف والعبور المتبادل بين 1985 و 1990. يحدث ده لما يكون المستوى المدارى لبلوتو-شارون متقابل كما يُرى من الأرض، و هو ما يحدث بس على فترتين فى الفترة المدارية لبلوتو اللى  248 سنه . و كان من قبيل الصدفة أن واحده من دى الفترات حصلت بعد وقت قصير من اكتشاف شارون.

 اسم 
بعد اكتشافه، أُعطى شارون لأول مرة التصنيف المؤقت S/1978 ص 1، بعد الاتفاقية اللى اتحطها مؤخر. فى 24 يونيه 1978، اقترح كريستى لأول مرة اسم شارون كنسخة علمية من لقب مراته شارلين "شار". على الرغم أن زملا فى المرصد البحرى اقترحوا بيرسيفونى لكن كريستى تمسكت بشارون بعد ما اكتشفت كان Ancient Greek  ) هو ملاح الموتى، ويرتبط ارتباط وثيق بالإله بلوتو . اعتمد الاتحاد الفلكى الدولى الاسم رسمى فى أواخر سنة 1985، واتعلن عنه فى 3 يناير 1986.

من قبيل الصدفة، قبل يقارب من 4 عقود من اكتشاف شارون، اخترع مؤلف الخيال العلمى إدموند هاملتون 3 أقمار لبلوتو فى روايته اللى صدرت سنة 1940 بعنوان Calling Captain Future وسماها اسم Charon وStyx وCerberus.

هناك جدل بسيط حول النطق المفضل للاسم. ويتم نطق الشخصية الأسطورية بصوت a /k / ، وغالب ما يبعد كده  بالنسبة للقمر أيضاً. بس، كريستى نفسه نطق الحرف الاولانى ⟨ ch ⟩ كصوت /ʃ / ، كما أطلق على القمر اسم مراته شارلين. يتبع الكتير من علما الفلك الناطقين باللغة الإنجليزية التقليد الكلاسيكي، لكن تانيين يتبعون تقليد كريستي، Astronomer Mike Brown can be heard pronouncing it  in ordinary conversation on the KCET interview [] at 42min 48sec.Pronounced "KAIR en" or "SHAHR en" per Pronounced 'with a soft "sh" ' per  وده هو النطق الموصوف فى وكالة ناسا وفريق نيو هورايزنز .Pronounced "Sharon"  per  and per 

وبعد طلب سنة 2015 من الاتحاد الفلكى الدولى لاقتراحات أسماء لتسمية الجبال والحفر و غيرها على سطح القمر، تقرر سنة 2018 استخدام أسماء من شخصيات أدبية ومستكشفين ومن الأساطير. على سبيل المثال " بتلر مونس"، " كلارك مونتيس"، " كوبريك مونس"، " نيمو كريتر"، " دوروثى كريتر".International Astronomical Union. 1803/ Pluto's largest moon, Charon, gets its first official feature names. Consulted 7 February 2023.

 يدور فى مدار 
يمين|تصغير| منظر محاكاة لنظام بلوتو-شارون يوضح أن بلوتو يدور حول نقطة بره نفسه. ويظهر كمان قفل المد والجزر المتبادل بين الجسمين.
يدور شارون وبلوتو حول بعضهما البعض كل 6.387 يوم. الجسمان مقيدان بفعل الجاذبية لبعضهما البعض، علشان كده يحتفظ كل منهم بنفس الوجه تجاه الآخر. دى حالة من قفل المد والجزر المتبادل، بالمقارنة مع حالة الأرض والقمر، حيث يظهر القمر دايما نفس الوجه للأرض، لكن مش العكس. متوسط المسافة بين شارون وبلوتو هو  . سمح اكتشاف شارون لعلما الفلك بحساب كتلة النظام البلوتونى بدقة، وكشفت عمليات الاحتجاب المتبادلة عن أحجامها. بس، لم يُشر أى منهم لالكتل الفردية لكلا الجسمين، اللى  مش ممكن تقديرها إلا لحد اكتشاف أقمار بلوتو الخارجية فى أواخر سنة 2005. وكشفت التفاصيل فى مدارات الأقمار الخارجية أن كتلة شارون  حوالى 12% من كتلة بلوتو.

 تشكيل 
اقترحت أعمال المحاكاة اللى نشرها روبن كانوب سنة 2005 أن شارون ممكن يكون قد تشكل نتيجة صدام من حوالى 4.5 مليار سنة، تمام زى الأرض والقمر . فى ده النموذج، ضرب جسم كبير من حزام كايپر بلوتو بسرعة عالية،و ده اتسبب فى تدمير نفسه وتفجير جزء كبير من الوشاح الخارجى لبلوتو، وتجمع شارون من الحطام. بس، زى ده التأثير لازم يوصل لظهور كوكب شارون اكتر جليدية وبلوتو صخرىو ده اكتشفه العلماء. يُعتقد دلوقتى أن بلوتو وشارون ممكن كانا جسمين اصطدما قبل ما يدورا حول بعضهما البعض. كان من الممكن أن يكون الصدام عنيف بدرجة كافية لغليان الجليد المتطاير زى الميثان ( CH  CH ) لكن مش بالعنف الكافى لتدمير أى من الجثتين. تشير الكثافة المتشابهة اوى لبلوتو وشارون علشان الأجسام الأم ما كانتش متمايزة تمام عند حدوث الاصطدام.

 الخصائص البدنية 
يسار|تصغير| مقارنات الحجم: الأرض والقمر وشارون
يبلغ قطر شارون  ، يزيد شويه  عن نصف كوكب بلوتو. اكبر من الكوكب القزم سيريس ، و هو تانى عشر اكبر قمر صناعى طبيعى فى النظام الشمسى . ويتشابه حجم شارون مع قمرى أورانوس أومبريل و أرييل . إن دوران شارون البطيء يعنى أنه لازم يكون هناك القليل من التسطيح أو التشوه المد والجزر، إذا كان شارون ضخم بدرجة كافية ليكون فى حالة توازن هيدروستاتيكى . أى انحراف عن المجال المثالى يكون أصغر من أن يتم اكتشافه من فى عمليات الرصد اللى تقوم بيها مهمة نيو هورايزنز . وده على النقيض من إيابيتوس ، و هو قمر زحل مشابه فى الحجم لشارون لكن مع تفلطح واضح يرجع تاريخه لوقت مبكر من تاريخه. إن عدم وجود زى ده التفلطح فى شارون قد يعنى أنه الايام دى فى حالة توازن هيدروستاتيكي، أو ببساطة أن مداره يقترب من مداره الحالى فى وقت مبكر من تاريخه، لما كان لسه دافئًا.

استناد للتحديثات الجماعية من عمليات الرصد اللى أجرتها نيوهورايزنز نسبة كتلة شارون لبلوتو هيا 0.1218:1. وده اكبر بكتير من القمر بالنسبة للأرض: 0.0123:1. بسبب نسبة الكتلة العالية، يقع مركز الكتلة بره نصف قطر بلوتو، ويُشار لنظام بلوتو-شارون على أنه كوكب مزدوج قزم. مع وجود 4 أقمار صناعية أصغر فى مدار حول العالمين الاكبر، تم أخذ نظام بلوتو-شارون فى الاعتبار فى دراسات الاستقرار المدارى للكواكب المحيطة .

 الداخلية 
يسار|تصغير| نظريتين متعارضتين حول البنية الداخلية لشارون
يسمح حجم شارون وكتلته بحساب كثافته، هيا 1.702± 0.017 جم/سم 3 ، ممكن من فىه تحديد أن شارون أقل كثافة قليل من بلوتوو ده يشير علشان تركيبته تتكون من 55% من الصخور و 45% من الجليد (±) 5%)، بلوتو يتكون من حوالى 70% من الصخور. الفرق أقل بكتير من معظم الأقمار الصناعية الاصطدامية المشتبه بها. قبل تحليق نيوهورايزنز ، كان فيه نظريتان متعارضتان حول البنية الداخلية لشارون: اعتقد بعض العلما أن شارون جسم مختلف زى بلوتو، ذو نواة صخرية ووشاح جليدي، فى الوقت نفسه اعتقد تانيين أنه هايكون موحدًا فى كل أنحاءه. اتلقا  أدلة تدعم الموقف السابق سنة 2007، لما أشارت ملاحظات مرصد جيمينى لبقع هيدرات الأمونيا وبلورات الماء على سطح شارون لوجود ينابيع تجميد نشطة. تشير حقيقة أن الجليد كان لسه فى شكل بلورى أنه تم ترسبه مؤخر، علشان الإشعاع الشمسى كان سيوصل لتحلله لحالة غير متبلورة بعد يقارب من ثلاثين ألف عام.

 سطح 
مركز|تصغير|600x600بك| خريطة ميزات Charon مع أسماء IAU
تصغير|مقارنة بين كوكب بلوتو سبوتنيك بلانيتيا وكوكب شارون المسمى بشكل مش رسمى فولكان بلانوم
على عكس سطح بلوتو، اللى يتكون من جليد النيتروجين والميثان ، يظهر ان سطح شارون يهيمن عليه الجليد المائى الأقل تقلب . سنة 2007، أشارت الملاحظات اللى أجراها مرصد جيمينى لبقع هيدرات الأمونيا وبلورات الماء على سطح شارون لوجود نافورات جليدية نشطة وبراكين جليدية .

تُظهر الخرائط الضوئية لسطح شارون اتجاه عرضى فى البياض ، مع شريط استوائى لامع وقطبين أغمق. تهيمن على المنطقة القطبية الشمالية منطقة مظلمة كبيرة اوى بتتسما فريق نيو هورايزنز اسم " موردور ". التفسير المفضل لهذه الميزة هو أنها تتشكل نتيجة لتكثيف الغازات اللى هربت من الغلاف الجوى لبلوتو . فى الشتاء تكون درجة الحرارة -258 درجة مئوية، وتتكثف دى الغازات، اللى تشمل النيتروجين و أول أكسيد الكربون والميثان، لأشكالها الصلبة؛ لما تتعرض دى الثلوج للإشعاع الشمسي، فإنها تتفاعل كيميائى لتشكل ثولينات حمراء مختلفة. بعدين ، لما يتم تسخين المنطقة تانى بالشمس مع تغير مواسم شارون، ترتفع درجة الحرارة عند القطب ل-213 درجة مئوية،و ده يوصل لتسامى المواد المتطايرة وهروبها من شارون، تاركة وراها الثولينات بس. على مدى ملايين السنين، يبنى الثولين المتبقى طبقات سميكة،و ده يحجب القشرة الجليدية. و موردور، عثرت نيو هورايزنز على دليل على وجود جيولوجيا سابقة واسعة النطاق تشير علشان شارون ممكن يكون متمايز؛  على وجه الخصوص، يحتوى نصف الكرة الجنوبى على فوهات أقل من النصف الشمالى و هو أقل وعورة لحد كبير،و ده يشير علشان حدث هائل لإعادة الظهور لالسطح - ممكن نتج عن التجميد الجزئى أو الكامل للمحيط الداخلى - حصل فى مرحلة ما زمان و أزيل. الكتير من الحفر السابقة.

 سنة 2018، أطلق الاتحاد الفلكى الدولى على  واحده من الفوهات الموجودة على تشارون اسم ريفاتى ، هيا شخصية فى الملحمة الهندوسية ماهابهاراتا .

شارون تمتلك سلسلة من الوديان أو الأخاديد الممتدة، زى سيرينيتى شاسما ، اللى تمتد كحزام استوائى لمسافة 1,000 على الأقل. . من المحتمل أن يوصل Argo Chasma لعمق 9 كم (6 mi) ، مع المنحدرات شديدة الانحدار اللى قد تنافس فيرونا روبيس على ميراندا على لقب أطول جرف فى النظام الشمسي.

 الغلاف الخارجى المفترض 
تصغير|الجانب الليلى لشارون كما تراه نيوهورايزنز
شارون مش عنده جو مهم. كان فيه تكهنات حول وجود غلاف خارجى صغير يحيط بالقمر، لكن ماكانش هناك ما يشير لأى شيء جوهري. 

ليه لوتو بغلاف جوى رقيق ولكنه مهم، و فى ظل بعض الظروف، تقوم جاذبية شارون بسحب بعض الغلاف الجوى العلوى لبلوتو، و بالخصوص النيتروجين، من التكوينات الجليدية لبلوتو، نحو سطح شارون. يتم احتجاز النيتروجين فى الغالب فى مركز الثقل المشترك بين الجسمين قبل الوصول لشارون، لكن أى غاز يوصل لشارون يظل قريب من السطح. يتكون الغاز فى الغالب من أيونات النيتروجين، لكن الكميات لا تذكر مقارنة بإجمالى الغلاف الجوى لبلوتو.

أدت التوقيعات الطيفية الكتيرة للتكوينات الجليدية على سطح شارون لاعتقاد البعض أن التكوينات الجليدية ممكن أن توفر غلاف جوى، لكن لم يتم تأكيد التكوينات الجوية اللى توفر الغلاف الجوى بعد. ويعتقد الكتير من العلما أن دى التكوينات الجليدية ممكن أن تكون مخفية بعيدا عن الأنظار المباشرة، إما فى الحفر العميقة أو تحت سطح شارون. مشابه بالنسبة لكيفية نقل بلوتو الغلاف الجوى لشارون، جاذبية شارون المنخفضة نسبى، بسبب كتلته المنخفضة، تتسبب فى هروب أى غلاف جوى ممكن يكون موجودًا بسرعة من السطح لالفضاء. وحتى من فى الاحتجاب النجمي، اللى بيستخدم لاستكشاف الغلاف الجوى للأجسام النجمية، مايقدرش العلما تأكيد وجود جو موجود؛ تم اختبار ده سنة 1986 وقت محاولته إجراء اختبار الاحتجاب النجمى على بلوتو. يعمل شارون كمان كحامى للغلاف الجوى لبلوتو، حيث يمنع الرياح الشمسية اللى تصطدم فى العاده ببلوتو،و ده يوصل لإتلاف غلافه الجوي. وبما أن شارون يحجب دى الرياح الشمسية، الغلاف الجوى الخاص به يتضاءل، بدل الغلاف الجوى لبلوتو. يعد ده التأثير كمان تفسير خطير محتمل لافتقار شارون لالغلاف الجوي؛ ولما يبتدى بالتراكم، تغلقه الرياح الشمسية.[ بحاجة للتوضيح ]  بالرغم من كده ، لسه من الممكن أن يتمتع شارون بأجواء. كما ذكرنا قبل كده ، ينقل بلوتو بعض غازاته الجوية لشارون، حيث يميل لالهروب لالفضاء. بافتراض أن كثافة شارون  1.71 جم/سم 3 ، و هو التقدير التقريبى اللى لدينا دلوقتى، جاذبيته السطحية  0.6 من جاذبية سطح بلوتو. كمان متوسط وزنه الجزيئى أعلى من بلوتو، كمان درجة حرارة سطحه أقل من القاعدة الخارجية، بحيث لا تهرب الغازات الموجودة فى غلافه الجوى من شارون بنفس السرعة اللى تفلت بيها من بلوتو.

كان فيه دليل واضح على وجود غاز تانى أكسيد الكربون وبخار H2O على سطح شارون، لكن دى الأبخرة مش كافية لتكوين جو قابل للحياة بسبب انخفاض ضغط البخار. يحتوى سطح بلوتو على تكوينات جليدية وفيرة، لكن متطايرة، لأنها تتكون من مواد متطايرة زى الميثان. تسبب دى الهياكل الجليدية المتطايرة قدر كبير من النشاط الجيولوجي،و ده يحافظ على غلافها الجوى ثابت، فى حين تتكون الهياكل الجليدية فى شارون بشكل أساسى من الماء وتانى أكسيد الكربون، ناهيك عن المواد المتطايرة اللى ممكن أن تظل خاملة ولا تؤثر على الغلاف الجوى كتير .

 المراقبة والاستكشاف 
منذ أول صور مش واضحة للقمر (1) ، تم التقاط الصور اللى تظهر بلوتو وشارون فى قرصين منفصلين لأول مرة بتلسكوب هابل الفضائى فى التسعينيات (2) . كان التلسكوب مسؤول عن احسن صور القمر لكن منخفضة الجودة. سنة 1994، أظهرت أوضح صورة لنظام بلوتو-شارون قرصين متميزين ومحددين كويس (3) . تم التقاط الصورة بكاميرا الأجسام الخافتة (FOC) التبع هابل لما كان النظام على بعد 4.4 مليار كيلومتر (2.6 مليار ميل) من الأرض  و بعد كده ، أتاح تطوير البصريات التكيفية إمكانية تحليل بلوتو وشارون لأقراص منفصلة باستخدام الأرض. - التلسكوبات القائمة. رغم ان المراقبة الأرضية تمثل تحدى كبير ، فقد استخدمت مجموعة من علما الفلك الهواة فى ايطاليا تلسكوب مقاس 14 بوصة سنة 2008 لتحديد شارون بنجاح فى صورة بلوتو.

فى يونيه 2015، التقطت المركبة الفضائية نيو هورايزنز صور متتالية لنظام بلوتو-شارون وقت اقترابها منه. تم تجميع الصورمع بعض فى صورة متحركة. و كانت احسن صورة لشارون لحد ذلك التاريخ (4) . فى يوليه 2015، وصلت المركبة الفضائية نيو هورايزنز لأقرب نقطة من نظام بلوتو. إنها المركبة الفضائية الوحيدة لحد دلوقتى اللى زارت شارون ودرستها. كان مكتشف شارون جيمس كريستى و أطفال كلايد تومبو ضيوف فى معمل جونز هوبكنز للفيزياء التطبيقية وقت اقتراب نيو هورايزنز من أقرب نقطة.

 تصنيف 
يقع مركز الكتلة (barycenter) لنظام بلوتو-شارون بره الجسمين. علشان الجسمين لا يدور حول التانى حقيقى، ولأن كتلة شارون  12.2% من كتلة بلوتو، ف اتقال أن شارون لازم اعتباره جزء من كوكب ثنائى مع بلوتو. ينص الاتحاد الفلكى الدولى (IAU) على أن شارون يعتبر مجرد قمر صناعى لبلوتو، لكن فكرة تصنيف شارون ككوكب قزم فى حد ذاته ممكن النظر فيها بعد كده .

فى مسودة اقتراح لإعادة تعريف المصطلح سنة 2006 ، اقترح الاتحاد الفلكى الدولى تعريف الكوكب على أنه جسم يدور حول الشمس ويكون كبير بما يكفى لقوى الجاذبية لجعل الجسم (بالتقريب ) كروى. حسب ده الاقتراح، كان من الممكن تصنيف شارون على أنه كوكب، علشان المسودة عرّفت بوضوح القمر الصناعى الكوكبى بأنه القمر اللى يقع فيه مركز الكتلة جوه الجسم الرئيسي. فى التعريف النهائي، تم إعادة تصنيف بلوتو على أنه كوكب قزم ، لكن لم يتم تحديد التعريف الرسمى للقمر الكوكبي. شارون مش ضمن قائمة الكواكب القزمة المعترف بيها الايام دى على ايد الاتحاد الفلكى الدولي. ولو تم قبول مشروع الاقتراح، لكان من المفترض أن يتم تصنيف القمر ككوكب بعد مليارات السنين لما يأخذه تسارع المد والجزر اللى يحرك القمر تدريجى بعيد عن الأرض بعيد بدرجة كافية بحيث لا يرجع مركز كتلة النظام موجودًا. جوه الأرض.

أقمار بلوتو التانيهنيكس وهيدرا وكيربيروس وستيكستدور حول نفس مركز الكتلة لكن مش كبيرة بما يكفى علشان تكون كروية وتعتبر ببساطة أقمار لبلوتو (أو بلوتو-شارون).

 لينكات برانيه 

 ملف شارون فى موقع استكشاف النظام الشمسى التبع ناسا

 هابل يكشف عن خريطة جديدة لبلوتو ، بى بى سى نيوز، 12 سبتمبر 2005

 البراكين الجليدية على شارون و غيرها من كائنات حزام كويبر
 كاميرا نيو هورايزنز ترصد اكبر قمر لبلوتو – 10 يوليه 2013
 نيو هورايزونز فى اوضه تنظيف PHSF فى KSC، 4 نوفمبر 2005  <
/link>[ رابط ميت دائم ]
 فيديو ناسا للذكرى الأربعين  . وصف اكتشاف وتسمية شارون (22 يونيه 2018)
 فيديو NASA CGI لجسر شارون (14 يوليه 2017)
 محاكاة فيديو CGI لشارون الدوار بSeán Doran (شوف  الألبوم للمزيد)
 جوجل شارون 3D ، خريطة تفاعلية للقمر

 محاكاة تفاعلية ثلاثية الأبعاد للجاذبية لبلوتو وشارون و أقمار بلوتو ال 4 التانيه Styx وKerberos وHydra وNix  .

شارون
تصنيف:Articles with permanently dead external links
تصنيف:اقمار بلوتو
تصنيف:صفحات بترجمات غير مراجعة