شبیه‌سازی‌های منظومه شمسی که از شرایط اولیه گوناگون آغاز می‌شوند، نشان می‌دهند که سیاراتی شبیه به زمین می‌توانند به‌طور طبیعی از فرایند شکل‌گیری سیارات پدید آیند.
شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای منظومه‌های سیاره‌ای اکنون می‌توانند از هزاران شرایط شروع متفاوت آغاز شوند و به پژوهشگران امکان می‌دهند بررسی کنند جهان‌ها چگونه ممکن است پدید آیند، بدون آنکه نتیجه نهایی را از پیش فرض کنند. در طول سه دهه گذشته، این مدل‌ها از تقریب‌های نسبتاً ساده به شبیه‌سازی‌های بسیار پیچیده‌تر پیشرفت کرده‌اند.
در کنفرانس اخیر اوریجینز ۲۰۲۶ در پاریس، نادر حقیقی‌پور شبیه‌سازی‌هایی را ارائه کرد که برای بازسازی چگونگی شکل‌گیری احتمالی منظومه شمسی طراحی شده بودند، بدون آنکه آرایش سیاره‌ای آشنای آن از همان ابتدا در مدل گنجانده شود.
حقیقی‌پور، دانشمند سیاره‌ای در دانشگاه هاوایی در مانوآ، گفت که این مدل‌ها با رویکردهای پیشین متفاوت‌اند زیرا با بسیاری از شرایط شروع تصادفی آغاز می‌شوند و به قوانین فیزیک اجازه می‌دهند تعیین کنند هر منظومه چگونه تکامل می‌یابد. این رویکرد دامنه گسترده‌تری از نتایج ممکن را تولید می‌کند، به‌جای آنکه شبیه‌سازی‌ها را به سمت منظومه شمسی که دانشمندان از قبل می‌شناسند هدایت کند.
حقیقی‌پور در پاریس گفت:
پس از حدود سی سال انجام شکل‌گیری سیارات زمین‌سان به یک روش خاص، به نقطه‌ای رسیده‌ایم که دریافته‌ایم مدل‌سازی‌هایی که در گذشته انجام داده‌ایم محدودیت‌های بسیاری دارد و نمی‌توان بیشتر از این پیش برد.
شبیه‌سازی‌هایی که بدون منظومه شمسی از پیش تعیین‌شده آغاز شدند
حقیقی‌پور در مقاله کنفرانس اوریجینز خود می‌نویسد: مناسب‌ترین محیط برای شکل‌گیری سیارات قابل سکونت، محیطی که به‌طور ارگانیک از تکامل یک سحابی ستاره‌ای پدید می‌آید و از هر فرض خاصی آزاد است، یک قرص پیش‌سیاره‌ای با توزیع نایکنواخت مواد جامد است. او می‌نویسد: ما بیش از ۱۰۰۰ شبیه‌سازی از مرحله پایانی شکل‌گیری سیارات زمین‌سان را برای توزیع‌های گوناگون سیاره‌چه‌ها و جنین‌های سیاره‌ای انجام داده‌ایم.
همان‌طور که حقیقی‌پور اشاره می‌کند، هیچ‌کس نقطه شروع دقیق منظومه شمسی ما را نمی‌داند، یا اینکه اجسام تصادفی با اندازه‌های مختلف چگونه در قرص پیش‌سیاره‌ای اولیه توزیع شده بودند.
حقیقی‌پور می‌گوید:
بنابراین مجبور شدیم به آغاز بازگردیم و از صفر شروع کنیم و بگذاریم فیزیک شکل‌گیری سیارات کنترل را به دست بگیرد و ما را به جلو ببرد. یعنی بدون در نظر گرفتن آنچه از قبل درباره منظومه شمسی می‌دانیم.
زمین به‌طور طبیعی از شبیه‌سازی‌ها پدید آمد
حقیقی‌پور و همکارانش دریافتند که شکل‌گیری زمین در فاصله یک واحد زمین-خورشید (یا یک واحد نجومی) نتیجه‌ای طبیعی از تکامل منظومه شمسی ما است.
حقیقی‌پور می‌گوید:
ما دریافتیم که زهره حدود ۲۸ درصد مواقع ظاهر می‌شود و مدار خود را حفظ می‌کند، گاهی در منطقه قابل سکونت ستاره، گاهی کمی بیرون از آن. او می‌گوید مریخ چندین بار به‌صورت جسمی کوچک در مجاورت مدار کنونی مریخ ظاهر می‌شود.
مدل‌های حقیقی‌پور و همکارانش سپس تعاملات این اجسام سیاره‌ای فرضی با یکدیگر را شبیه‌سازی کردند. پیش‌تر، چنین شبیه‌سازی‌هایی گاهی شش تا هشت ماه زمان می‌بردند؛ اکنون می‌توان آن‌ها را طی شش تا هشت هفته روی لپ‌تاپ‌های کنونی انجام داد.
حقیقی‌پور می‌گوید:
حتی تغییر کوچکی در شرایط اولیه می‌تواند تأثیر بزرگی بر محصول نهایی یک منظومه شمسی مشخص داشته باشد.
شکل‌گیری سیارات می‌تواند جست‌وجوی حیات را هدایت کند
حقیقی‌پور می‌گوید:
پس از آنکه حیات پدید آمد (نمی‌دانیم چگونه و هرگز نخواهیم دانست)، حیات شاخه‌هایی پیدا کرد و دوشاخه شد تا بتواند راهی برای همگام ماندن با تکامل زمین بیابد. با توجه به فراوانی سیارات هم‌اندازه زمین (از جمله ابرزمین‌های کوچک) در مناطق قابل سکونت ستارگان خورشیدسان، کاملاً منطقی خواهد بود که فرض کنیم حیات زمینی رایج است.
اما آیا می‌توانیم حیات را در اطراف منظومه‌های شمسی دیگر تشخیص دهیم؟
حقیقی‌پور می‌گوید:
یافتن حیات در سیارات دیگر چیز بسیار پیچیده‌ای است؛ فناوری ما در آن سطح نیست. اما او می‌گوید این نوع مطالعه به ما امکان می‌دهد ویژگی‌های سیاره‌ای مانند زمین و فرایندهای فیزیکی که در شکل‌گیری آن نقش داشته‌اند و چگونگی قابل سکونت شدنش را درک کنیم. هیچ دلیلی برای باور به اینکه زمین ما یک اتفاق نادر است وجود ندارد.
منبع: Scitechdaily
