تلسکوپ جیمز وب در حال مطالعه سیاره ای به جرم مشتری است که به دور ستاره ای 1.6 میلیون ساله می چرخد که ناسا می گوید ممکن است جوان ترین سیاره فراخورشیدی کشف شده باشد.
ستاره شناسان اخیرا اعلام کردند که تلسکوپ زمینی ALMA در شیلی سیگنال هایی دریافت کرده است که ممکن است متعلق به جوان ترین سیاره فراخورشیدی کشف شده تا به امروز باشد. این سیاره که جرمی به دور مشتری دارد، به دور ستاره جوانی به نام “AS 209” می چرخد که در واقع یک توپ گازی 1.6 میلیون ساله است که 395 سال نوری از زمین فاصله دارد. این منظومه جوان در صورت فلکی «مرافسایی» یا «حوا» قرار دارد.
یافته های این تیم تحقیقاتی روز گذشته در “The Astrophysical Journal Letters” منتشر شد. با این حال، آنها در مطالعه خود خاطرنشان کردند که هنوز نمی‌دانند آیا آنچه کشف کرده‌اند رکورد جوانترین سیاره فراخورشیدی را خواهد شکست یا خیر – این مطالعه به تحقیقات بیشتری نیاز دارد زیرا این سیاره در هاله‌ای از گاز و غبار پوشانده شده است.
پس چگونه می توان آن را دقیق تر مطالعه کرد؟ اینجاست که تلسکوپ فضایی جیمز وب وارد می شود. تلسکوپ جیمز وب قادر است اطلاعات دقیقی در مورد چنین سیستمی منتشر کند، زیرا جهان را در طول موج های فروسرخ مطالعه می کند. جیمز وب، که هدف جدید خود را تعیین کرد، ابتدا به این سوال پاسخ داد: آیا AS 209 واقعاً 1.6 میلیون سال قدمت دارد؟ در مرحله بعد، تعیین اینکه آیا این سیاره یک سیاره فراخورشیدی است یا نه – وب قادر خواهد بود با استفاده از ابزارهای پیشرفته خود در چند مرحله بعدی تصاویر واضحی از سیاره بگیرد.
داده‌های طیف‌سنجی که جیمز وب در این سیاره جمع‌آوری میکند به شناخت ترکیب شیمیایی جو ابری و سایر ویژگی‌های ساختاری این سیاره منجر می‌شود.
جیهان بانه، استاد نجوم در دانشگاه فلوریدا و نویسنده اصلی مقاله می گوید: «بهترین راه برای مطالعه شکل گیری سیارات، مشاهده وضعیت سیارات جوان است. ما بسیار خوش شانس هستیم که می توانیم چنین اطلاعاتی را با کمک ALMA و وب جمع آوری کنیم. علاوه بر این، دیسک گازی که این سیاره را احاطه کرده است نیز به طور بالقوه حاوی اطلاعات ارزشمندی است که ما را به مطالعه آن ترغیب می کند.
اکنون اخترشناسان امیدوارند آنچه در صورت فلکی حوا کشف شده است با شکستن رکورد جوانترین سیاره فراخورشیدی درهای جدیدی را به روی علم اخترفیزیک باز کند. سیارات فراخورشیدی پیش از این رکوردهای عجیبی را ثبت کرده بودند.
به لطف تلسکوپ‌های رادیویی، دانشمندان موفق به رصد یک سیاره فراخورشیدی شدند که به تازگی در قرص برافزایشی اطراف ستاره شکل گرفته و مشغول تشکیل قمرهای آن است.
آرایه تلسکوپ آتاکاما برای اولین بار گاز موجود در قرص برافزایشی در اطراف یک ستاره دور را شناسایی کرده است. این کشف نشان می دهد که ممکن است یک سیاره فراخورشیدی نوزاد شبیه مشتری وجود داشته باشد که به دور ستاره ای که قمرهای خود را تشکیل می دهد، می چرخد.
بر اساس گزارش رصدخانه ملی رادیویی نجوم (NRAO)، دانشمندان یک نقطه روشن مشخص در نزدیکی ستاره AS 209 با قدمت کمتر از یک میلیون سال در فضای گازی دیسک برافزایش یافته اند. .
Jaehan Bae، نویسنده اصلی این مطالعه و استاد نجوم در دانشگاه فلوریدا، گفت: “بهترین راه برای مطالعه روند شکل گیری سیاره، مشاهده مستقیم سیارات در حال شکل گیری است.” ما در زمان های بسیار هیجان انگیزی زندگی می کنیم که در آن، از طریق قدرتمندی با تلسکوپ، ما قادر به رصد چنین رویدادی هستیم.”
به گفته تیم تحقیقاتی، اکتشافات گازی مانند این بینش بیشتری در مورد شکل‌گیری جو سیاره‌ها و همچنین نحوه گرد هم آمدن قمرها در مراحل اولیه منظومه شمسی فراهم میکند.
محل گاز شناسایی شده در قرص برافزایشی سیستم ستاره ای AS 20923123 اعتبار: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)، J. Bae (U. Florida)
سیاره فراخورشیدی احتمالی در منظومه ای در فاصله 395 سال نوری از زمین قرار دارد که از نظر کیهانی فاصله نسبتاً نزدیکی دارد. اما خود سیاره 200 واحد نجومی (200 برابر فاصله زمین و خورشید) از ستاره میزبان فاصله دارد که به ستاره شناسان دیدگاه جدیدی در مورد چگونگی تشکیل سیارات می دهد.
بر اساس تئوری‌های کنونی شکل‌گیری سیاره، دانشمندان فرض می‌کنند که غول‌های گازی در مناطقی که گاز و غبار به وفور در دسترس هستند، بهترین شکل را می‌گیرند. در مقابل، تصور می‌شود که قسمت‌های بیرونی منظومه‌های ستاره‌ای پر از اجرام یخی کوچکی مانند کمربند کویپر در منظومه شمسی خودمان است.
در مورد اینکه چگونه قرص AS 209 می تواند از تشکیل چنین سیاره بزرگی در این فاصله از ستاره پشتیبانی کند، دانشمندان چندین احتمال دارند. یک ایده این است که دیسک در گذشته های دور از نظر گرانشی ناپایدار بوده است، احتمالاً به دلیل نوعی اختلال جزر و مدی.
با این حال، شبیه‌سازی‌های جدید نشان می‌دهد که چنین ناپایداری‌هایی تنها می‌توانند قطعاتی چند برابر مشتری را تولید کنند. به گفته محققان، حتی اگر این اتفاق بیفتد، سیارات پس از شکل گیری احتمال مهاجرت کمتری دارند.
علاوه بر این، دیسک برافزایشی AS 209 جرم نسبتاً کمی دارد و بر اساس چگالی گاز و مشخصات دمایی آن در صفحه میانی ثابت به نظر می‌رسد. اگرچه غیرممکن نیست که دیسک در گذشته به اندازه کافی عظیم بوده باشد، جرم کم دیسک کنونی نشان می‌دهد که باید “او جنایت خود را به شدت از دست داد.”
سیستم ستاره ای AS 209 توسط ALMA 23123 مشاهده شده است اعتبار: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)، A. Sierra (U. Chile)
یکی دیگر از احتمالات مهم برای شکل گیری این سیاره، تجمع سنگریزه است و محققان در تلاش هستند تا سناریوهایی را که می تواند منجر به چنین رویدادی شود، کشف کنند. مشخص نیست که چگونه هسته سیاره به اندازه کافی رشد کرده است و چرا با انجام این کار نتوانست دانه های میلی متری را فراتر از مدار خود به دام بیندازد، اگرچه محققان راه های مختلفی را پیشنهاد می کنند که از طریق آن افزایش گاز می تواند این امکان را فراهم کند.
این تیم همچنین در حال بررسی این موضوع است که آیا به اندازه کافی سنگریزه در اطراف وجود داشت که می توانستند از طریق افزایش فشار یا جریان در گاز اطراف ستاره به هم بپیوندند تا یک سیاره غول پیکر را تشکیل دهند. مدت زمان این افزایش جرم و همچنین میزان آن هنوز مشخص نیست.
اعضای تیم تحقیقاتی این کشف را بدیع نامیدند زیرا وجود قرص‌های دور سیاره‌ای در اطراف سیارات فراخورشیدی قبلاً اثبات نشده بود. اگرچه آنها اشاره کردند که در سال 2019، دانشمندان با استفاده از ALMA توانستند یک دیسک تشکیل دهنده ماه را در اطراف سیاره فراخورشیدی PDS 70c شناسایی کرده و این یافته را در سال 2021 تأیید کنند.
عکس روی جلد: ستاره ای با یک قرص پیش سیاره ای، جایی که سیارات 23123 تشکیل می دهند اعتبار: L. Calçada / ESO
منابع: Space، SciTechDaily
حق چاپ تصویرNASA/JPL-Caltech
دانشمندان سیاره ای را کشف کرده اند که به گفته آنها دمای سطح آن بیش از 4000 درجه سانتیگراد است که تقریباً به اندازه خورشید ما داغ است.
این تا حدی به دلیل گرمای ستاره ای است که KALT-9b به دور آن می چرخد، اما دلیل دیگر نزدیکی آن به ستاره است.
این سیاره تنها در دو روز یک بار به دور ستاره می چرخد.
این نزدیکی احتمالاً به معنای عمر کوتاه سیاره خواهد بود زیرا گازهای جوی آن توسط پرتوهای ستاره سایه می اندازند و به فضا می گریزند.
محققان می گویند این سیاره احتمالا شبیه یک دنباله دار است که خود پدیده ای عجیب است.
اکتشافات مربوط به این سیاره در مجله Nature منتشر شده است. ویژگی های بسیار عجیب این سیاره نیز روز دوشنبه در نشست فصلی انجمن نجوم آمریکا در آستین، تگزاس توصیف شد.
پروفسور اسکات گدی از دانشگاه ایالتی اوهایو به بی‌بی‌سی گفت: «باورتان نمی‌شود که ما این سیاره را در سال 2014 کشف کردیم، و این همه زمان را صرف کردیم تا در نهایت خودمان را متقاعد کنیم که این سیاره واقعاً عجیب و غیرعادی است که دور است. تبدیل به یک ستاره.”
ما به خوبی می دانیم که ابعاد و جرم این سیاره چقدر است؛ جرم آن سه برابر مشتری و دو برابر قطر مشتری است.
ما ویژگی‌های ستاره مرکزی را به خوبی می‌دانیم؛ جرم آن تقریباً دو و نیم برابر خورشید است؛ تقریباً دو برابر خورشید گرمتر است؛ و خیلی سریع روی محور خود می‌چرخد.»
یک طرف سیاره همیشه رو به ستاره است، درست مانند ماه، ما فقط یک طرف آن را می بینیم. به اصطلاح اسیر قفل جزر و مدی است.
این وضعیت دمای نیمکره خورشیدی این سیاره را به 4300 درجه سانتیگراد می رساند که بالاتر از میانگین دمای سطح یک ستاره کوتوله قرمز است. کوتوله های سرخ پرجمعیت ترین ستاره های کهکشان راه شیری هستند.
ستاره مرکزی آنقدر نور فرابنفش ساطع می کند که می تواند جو سیاره را کاملاً از بین ببرد.
ستاره یک جسم “نوع A” است. این ستاره ها عمر کوتاه اما بسیار درخشانی دارند.
طول عمر آنها به جای چند میلیارد سال فقط چند میلیون سال است.
