دانشمندان احتمالا جوان ترین سیاره کشف شده در کهکشان را رصد نموده اند - مجله ویراپارس

آرایه تلسکوپی آتاکاما برای نخستین بار گاز را در دیسک برافزایشی اطراف ستاره ای دوردست شناسایی نموده است. این تشخیص نشان می دهد که ممکن است یک سیاره فراخورشیدی نوزاد با جرمی برابر مشتری در اطراف ستاره وجود داشته باشد که حال شکل دادن قمرهای خود است.

به گزارش رصدخانه نجوم رادیویی (NRAO) دانشمندان در مشاهدات با آرایه میلی متری/زیر میلی متری آتاکاما (ALMA) یک لکه نور متمایز در نزدیکی ستاره AS 209 با کمتر از 1 میلیون سال سن، کشف کردند که در شکاف گازی قرص برافزایشی اطراف ستاره می درخشید.

جه هان بائه (Jaehan Bae) نویسنده اصلی این مطالعه و استاد نجوم دانشگاه فلوریدا گفت: برترین راه برای مطالعه فرایند تشکیل سیارات، مشاهده مستقیم سیارات در حال شکل گیری است. ما در زمان بسیار هیجان انگیزی زندگی می کنیم که به لطف تلسکوپ های قدرتمند امکان رصد چنین رویدادی را داریم.

به گفته تیم تحقیقاتی، اکتشافات گازی مانند این، اطلاعات بیشتری درباره چگونگی شکل گیری جو سیاره ها و بعلاوه شیوه گرد هم آمدن قمرها در مراحل اولیه منظومه شمسی ارائه می دهد.

سیاره فراخورشیدی احتمالی در منظومه ای در فاصله 395 سال نوری از زمین واقع شده است که از منظر کیهانی، یک فاصله نسبتا نزدیک است. اما خود سیاره 200 واحد نجومی (200 برابر فاصله زمین-خورشید) از ستاره میزبان فاصله دارد که دیدگاه تازه ای از چگونگی تشکیل سیارات پیش روی اخترشناسان قرار می دهد.

بر اساس نظریه های فعلی شکل گیری سیاره ها، دانشمندان تصور می نمایند که غول های گازی در مناطقی بهتر شکل می گیرند که گاز و غبار فراوانی دردسترس است. در مقابل این برداشت وجود دارد که قسمت بیرونی منظومه های ستاره ای پر از اجرام کوچک تر و یخی مانند کمربند کویپر در منظومه شمسی خودمان است.

درباره اینکه چگونه دیسک AS 209 می تواند از شکل گیری سیاره ای به این مقدار، در این فاصله دور از ستاره پشتیبانی کند، دانشمندان چند احتمال را در نظر دارند. یک ایده این است که این دیسک در گذشته های دور، شاید به علت نوعی اختلال جزرومدی، از نظر گرانشی ناپایدار بوده است.

با این حال، شبیه سازی های نو نشان می دهد که چنین ناپایداری هایی تنها می توانند قطعاتی به جرم چند برابر مشتری فراوری نمایند. طبق آنالیز محققان، حتی اگر این اتفاق روی دهد، سیارات پس از شکل گیری، کمتر مستعد مهاجرت هستند.

علاوه بر این، قرص برافزایشی AS 209 جرم نسبتا کمی دارد و هم اکنون بر اساس معینات چگالی گاز و دمای آن در صفحه میانی، به نظر می رسد که پایدار است. این تیم پژوهشی در مقاله خود که در استروفیزیکال ژورنال لترز (Astrophysical Journal Letters) منتشر شد، نوشت: هرچند غیرممکن نیست که دیسک در گذشته به مقدار کافی پرجرم بوده باشد، اما جرم کم دیسک امروزی نشان می دهد که باید از آن موقع جرم خود را بسیار شدید از دست داده باشد.

احتمال عمده دیگر برای شکل گیری این سیاره، انباشت سنگ ریزه ای است و پژوهشگران در تلاشند تا سناریوهایی را که ممکن است به چنین اتفاقی منجر شوند، کشف نمایند. معین نیست که چگونه هسته سیاره به مقدار کافی رشد کرد و چرا با انجام این کار نتوانست دانه های میلی متری را فراتر از مدار خود به دام بیندازد، اگرچه محققان چند راه پیشنهاد می نمایند که برافزایش گاز ممکن است این کار را امکان پذیر سازد.

این تیم بعلاوه در حال آنالیز این موضوع است که آیا سنگ ریزه های کافی در اطراف وجود داشته است تا بتوانند به وسیله بیشتر شدن فشار یا جریان های ریزشی در گاز اطراف ستاره، به هم رسیده باشند و سیاره غول پیکر را شکل داده بایند یا خیر. بازه زمانی این افزایش جرم، همراه با نرخ آن هم هنوز معین نیست.

اعضای تیم پژوهشی، این کشف را از این نظر نو توصیف کردند که تا پیش از این وجود دیسک های دور سیاره ای در اطراف سیارات فراخورشیدی اثبات نشده بود. اگرچه آن ها تأکید کردند که در سال 2019 دانشمندان با استفاده از آلما توانستند یک دیسک تشکیل دهنده قمر را در اطراف سیاره فراخورشیدی PDS 70c شناسایی و این کشف را در سال 2021 تأیید نمایند.

عکس کاور: یک ستاره با قرص پیش سیاره ای، که سیارات در آن در حال شکل گیری هستند.

Credit: L. Calçada / ESO

منابع: Space, SciTechDaily