گروهی از ستاره شناسان کانادایی گام بزرگی در درک نحوه شکل گیری سیارات با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) برداشته اند. آنها سیستم جوان PDS 2 ستاره را که دارای دو سیاره در حال رشد در مدار آن است ، بررسی کردند. این سیستم واقع در 5 سال نوری از زمین ، فرصتی نادر برای دیدن روند شکل گیری و در حال تحول سیارات در مراحل اولیه رشد آنها فراهم می کند.
این مطالعه ، به رهبری دانشجوی دکترا ویکتوریا با همکاری یک تیم بین المللی ، با استفاده از ابزارهای ویژه جیمز وب تلسکوپ ، جزئیات جدید سیارات و قرص های گاز و گرد و غبار که در آن تشکیل شده است. ، آشکار یافته های این مطالعه ، که در مجله نجوم منتشر شده است ، بینش جدیدی از رشد سیارات و رقابت آنها با ستاره میزبان خود برای جذب مواد ارائه می دهد.
یک ستاره جوان و مهد کودک برای سیارات
PDS یک PDS 5 میلیون ساله است که در مقایسه با 1.5 میلیارد سال ما بسیار جوان است. این ستاره درون یک قرص گاز و گرد و غبار است که یک دیسک مسطح است و در مرکز آن شکاف بزرگی دارد. در این فضای خالی ، دو PDS ۱۰ B و PDS ۲۰ C شکل می گیرند. این منطقه در واقع یک کارگاه ساخته شده سیاره ای است که در آن جهان های جدید مواد را برای رشد جذب می کنند.
دوری بلاکلی می گوید: “ما تصاویری از مراحل اولیه توسعه سیارات را می بینیم و می بینیم که چگونه این جهان برای بقا در مهد کودک کیهانی خود رقابت می کند.” نکته شگفت انگیز این است که ما می توانیم نه تنها خود سیارات بلکه روند شکل گیری آنها را ببینیم. “سیارات برای جذب گاز و گرد و غبار با ستاره خود و یکدیگر رقابت می کنند.”
روش ابتکاری JWST برای مشاهده سیارات
برای دستیابی به چنین دیدگاه روشنی از این سیارات و قرص های اطراف ، تیم تحقیقاتی از Tablose Niress Niriss Niress Telescope جیمز وب برای تداخل در ماسک دهانه (AMI) استفاده کرد. در این روش ، یک ماسک مخصوص با چندین سوراخ ریز در تلسکوپ قرار داده شده است که تنها بخش کوچکی از نور (حدود 2 ٪) را منتقل می کند و الگوهای تداخل ایجاد می کند. این الگوهای شبیه به امواج دو سنگریزه روی سطح آب است و تجزیه و تحلیل آنها به جزئیات پنهان سیستم با دقت بالا اجازه می دهد.
“این تکنیک نوآورانه مانند کاهش نور خیره کننده ستاره جوان است تا بتوانیم آنچه را که در اطراف آن وجود دارد ببینیم ؛ در این حالت سیارات.”
سیارات در حال رشد ، هنوز در حال ساخت
مشاهدات مربوط به تلسکوپ وب جیمز ، وجود دو سیاره غول پیکر را که هنوز تشکیل شده است ، تأیید کرد. این سیارات مواد را از قرص های گاز و گرد و غبار اطراف آن جذب می کنند ، شبیه به کودکی که قطعاتی را برای ساخت یک برج جمع می کند.
دانشمندان نور این سیارات را در محدوده مادون قرمز میانه با ابزار NIRISS اندازه گیری کردند ، دریافتند که هر دو سیاره گاز را جذب می کنند ، که این یک مرحله اساسی در رشد آنها است. داده ها نشان می دهد که این سیارات هنوز در حال رشد هستند و با ستاره میزبان خود برای جذب مواد از قرص های اطراف خود رقابت می کنند. این یافته ها تئوری “رشد از طریق انباشت مواد” را تقویت می کند ، که سیارات را به تدریج با جذب توده از محیط اطراف خود تشکیل می دهد.
داگ جانستون ، محقق ارشد شورای تحقیقات ملی می گوید: “این مشاهدات فرصتی استثنایی برای دیدن روند تشکیل سیارات در زمان واقعی است.” دیدن سیارات جذب مواد به ما کمک می کند تا به سؤالات طولانی در مورد نحوه شکل گیری و توسعه سیستم های سیاره ای پاسخ دهیم. “این مانند تماشای منظومه شمسی از ابتدا است.”
علائم “ماههای اشغالی”
داده ها همچنین حاکی از آن است که این سیارات ممکن است دارای حلقه هایی از مواد به نام “قرص های گردش” باشند. این حلقه ها می توانند زادگاه ماه باشند که مانند مشتری و کیوان در اطراف سیارات می چرخد.
مشاهدات قبلی PDS ۲۰ B و PDS ۱۰ C عمدتا با مدل های طراحی شده برای کوتوله های کم و قهوه ای قهوه ای مطابقت داشت. اما مشاهدات جدید جیمز وب در طولانی ترین طول موج مادون قرمز چراغ اضافی را نشان می دهد که توسط این مدل ها قابل توضیح نیست.
این نور اضافی می تواند به دلیل مواد گرم اطراف سیارات باشد ، احتمالاً از قرص هایی که هنوز هم مواد اطراف سیارات جمع می شوند تشکیل شده است. این شواهد جدید امکان قرص های اطراف کره زمین را تقویت می کند. ساختارهایی که نقش مهمی در شکل گیری سیستم های قمری و رشد سیارات دارند.
گامی به جلو در علم سیارات
اکتشافات جدید در مورد سیستم PDS 2 نمای بهتری از نحوه شکل گیری سیارات و ستاره ها به طور همزمان ارائه می دهد. مشاهده چگونگی رشد و تعامل این سیارات با محیط خود می تواند به درک بهتر روند اشعار سیاره ای مانند منظومه شمسی ما کمک کند.
دوری بلاکلی می گوید: “این مانند دیدن یک عکس خانوادگی از منظومه شمسی ما در کودکی است.” “این شگفت آور است که چقدر فقط می توانیم از یک سیستم بیاموزیم.”
مرحله بعدی در مطالعه PDS 2 چیست؟
یکی از یافته های جالب این مطالعه ، شناسایی منبع نور کم نور و حل نشده در لوح سیاره ای بود. ماهیت این تابش هنوز مشخص نیست ، اما می تواند نشانه بازوی مارپیچ گاز و گرد و غبار یا حتی سیاره سوم تشکیل شده در این سیستم باشد.
مشاهدات بعدی با سایر ابزارهای تلسکوپ وب جیمز ، از جمله میری و Nircam ، برای تأیید ماهیت این نور و تعیین اینکه آیا سیاره جدیدی در حال شکل گیری است ، بسیار مهم خواهد بود.
پایان پیام/
منبع : خبرگزاری borna