بیگ بنگ: تلسکوپ فضایی جیمز وب، شش سیاره سرگردان را شناسایی کرده است که به تنهایی در ابر مولکولی پرسئوس سرگردان هستند.

تلسکوپ فضایی جیمز وب ۶ سیاره سرگردان کشف کرد

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، به سیاراتی که بین پنج تا ۱۰ برابر مشتری جرم دارند و به دور هیچ ستاره‌ای نمی‌چرخند، سیارات سرگردان(rogue) گفته می‌شود. در عوض، تصور می‌شود که همه آنها مانند ستاره‌ها شکل گرفته‌اند و مستقیما از متراکم شدن گاز بین ستاره‌ای تشکیل می‌شوند. یکی از این سیارات سرگردان توسط قرصی از گاز و غبار احاطه شده است که در حال تشکیل قمرها یا حتی شاید سیاره‌های کوچک باشد.

این اولین‌بار نیست که جیمز وب سیارات شناور سرگردان را کشف می‌کند. برای مثال، در سال ۲۰۲۳، ستاره‌شناسان با استفاده از داده‌های جیمز وب حدود ۴۰ جفت سیاره غول‌پیکر گازی شناور آزاد را در سحابی شکارچی پیدا کردند. اما شش جرم تازه کشف شده که در سحابی بازتابی به نام NGC 1333 در فاصله حدود ۹۶۰ سال نوری از ما یافت شده‌اند، سرنخ‌های قوی در مورد چگونگی شکل‌گیری آنها ارائه می‌دهند.

اگرچه جیمز وب حساسیت کافی برای تشخیص سیارات سرگردان کوچکتر از پنج برابر مشتری را دارد، اما در ان‌جی‌سی ۱۳۳۳ هیچ کدام را پیدا نکرد. سیارات منظومه شمسی ما در فرآیندی از پایین به بالا متولد شدند و از مواد خام در یک قرص پیش سیاره‌ای از گاز و غباری که خورشید را احاطه کرده است، به وجود آمدند و به طور پیوسته بزرگتر و بزرگتر می‌شدند.

نوع دیگر تشکیل سیارات از بالا به پایین است که توضیح می‌دهد چگونه، تحت تاثیر گرانش، مستقیما از ابری از گاز و غبار مانند یک ستاره شکل گرفته‌اند. فقدان سیارات شناور سرگردان در اندازه یک تا پنج برابر جرم مشتری نشان می‌دهد که میزان پنج برابر جرم مشتری حد پایینی برای فرآیند تشکیل از بالا به پایین است. البته، ممکن است بسیاری از جهان‌های صخره‌ای و با ‌اندازه زمین پس از بیرون افتادن از منظومه‌های سیاره‌ای‌شان، سرگردان شده باشند اما احتمالا این جهان‌ها برای شناسایی توسط جیمز وب بسیار کوچک هستند.

STScI GCVGVEBNDGYBVMZWEAFN

مشاهدات ما تایید می‌کند که طبیعت، جرم اجرام سیاره‌ای را حداقل به دو روش مختلف تولید می‌کند. یکی از تراکم ابری از گاز و غبار مشابه نحوه شکل‌گیری ستاره‌ها است و دیگری در قرص‌های گاز و غبار اطراف ستاره‌های جوان، مانند نحوه شکل‌گیری مشتری در نزدیکی خورشید خودمان است.

اکتشافات بیشتر مرزهای بین سیاره و آنچه سیاره نیست را محو می‌کند. برای اینکه یک جرم به عنوان یک ستاره در نظر گرفته شود، باید واکنش‌های همجوشی هسته‌ای هیدروژن به هلیوم را برای تولید انرژی انجام دهد. کمترین جرمی که می‌تواند این فرآیند را تحمل کند، حدود ۹ درصد جرم خورشید ما یا حدود ۹۳ برابر جرم مشتری است. اجرامی که جرم آنها کمتر از حداقل بیان شده است، کوتوله‌های قهوه‌ای نام دارند که اجرام گازی هستند که کاملا ستاره نیستند، اما بزرگتر از آن هستند که سیاره نامیده شوند. برخی از آنها می‌توانند برای مدتی از همجوشی هسته‌ای دوتریوم انرژی تولید کنند. جرم کوتوله‌های قهوه‌ای تا حدود ۱۳ برابر مشتری است.

جهان‌های سرگردان که توسط جیمز وب یافت شده‌اند، این فرضیه را به چالش می‌کشند. اگرچه آنها ممکن است به اندازۀ کافی جرم نداشته باشند که از همجوشی دوتریوم انرژی تولید کنند، اما در مدار ستاره دیگری نیستند و درست مانند کوتوله‌ها و ستاره‌های قهوه‌ای شکل می‌گیرند.

“آدام لانگولد” اخترفیزیکدانی از دانشگاه جان هاپکینز که هدایت یافته‌های جدید را بر عهده داشت، گفت: «ما در حال بررسی محدودیت‌های فرآیند تشکیل ستاره هستیم. اگر جرمی دارید که شبیه مشتری جوان است، آیا ممکن است در شرایط مناسب به ستاره تبدیل شود؟ این زمینه مهمی برای درک شکل گیری ستاره و سیاره است.»

مسئله پیچیده این است که کم‌ جرم‌ترین سیاره از شش سیاره‌ی سرگردان آزاد کشف شده دارای یک قرص پیش سیاره‌ای در اطراف خود است. اینکه آیا اجرامی که از این دیسک تشکیل می‌شوند به عنوان سیاره‌های کوچک یا قمر طبقه‌بندی می‌شوند، بحثی است که در آینده باید انجام شود. گام بعدی این است که شش جهان سرگردان آزاد را با جیمز وب دنبال کنیم و جو آنها را مشخص کنیم تا درباره ترکیب آنها و نحوه مقایسه آنها با کوتوله‌های قهوه‌ای و ستاره‌های معمولی بیشتر بدانیم.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: space.com

دیدگاهتان را بنویسید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.