كل شيء عن خلق الكواكب والنجوم

protoplanetary disk

يصور تليسكوب شيلي الكبير جدا (VLT) قرصًا كواكبًا

– أخبار 10 يوليو 2018 –

في العقود القليلة الماضية ، تم إنشاء نموذج إنشاء نظام كوكبي. ويوضح أنه في إنشاء النظام الشمسي والأنظمة الأخرى التي نلاحظها تأتي من انهيار الجاذبية في سحابة جزيئية ، والتي تؤدي إلى نجم بروتو. تدور المادة المحيطة وتسطح لتشكل قرصًا حول النجم. عندما يبرد هذا القرص الكواكبوي ، تتكتل المادة وتتصادم لتكوين الكواكب. هذا هو السبب في أن جميع الكواكب في نظامنا تتحول في نفس الاتجاه وتقريبا على نفس المستوى. يعتمد هذا النموذج على العديد من الملاحظات. السدم مع النجوم في التكوين ، نظم الكوكبية التي تم تشكيلها بالفعل وحتى الأقراص الكواكب الأولية تم الكشف عنها ، ولكن تشكيل الكواكب داخل هذه الأقراص الكواكب الأولية لم يتم تأكيده قط. لقد انتهينا الآن: لاحظنا كوكبا في التكوين داخل قرصه الكواكبوي. تم التقاط هذه الصورة بفضل أداة Sphere لتلسكوب ESO الكبير جدا (VLT) في تشيلي.

النظام المصور هو صغير جدا. وهي تتمحور حول نجم قزم عمره من 5 إلى 6 ملايين سنة. الكوكب الذي يتشكل في القرص عبارة عن كتلة صخرية تقرب من عشرة أضعاف كتلة المشتري. يدور حول بعيد جدًا عن نجمه ، على مسافة تقارب مدار أورانوس حول الشمس. كما أن هذا الكوكب حار للغاية حيث تصل درجة الحرارة إلى 1000 درجة مئوية ، مما يسهّل عملية الكشف عن طريق التصوير المباشر. يجب أن يبرد على مدى ملايين السنين القادمة.

يعد النظام المصور الآن أحد أقوى الأدلة على أن النموذج القياسي لإنشاء أنظمة كوكبية صحيح. بضرب هذه الملاحظات ، سنكون قادرين على فهم أفضل لشباب نظامنا الشمسي. هذه الملاحظة هي في النهاية شهادة على تقدم تقنيات الكشف عن الكواكب الخارجية عن طريق التصوير المباشر. وقد أثبتت أداة Sphere وكوروغرافها بالفعل عدة مرات قدرتها على أقراص صور كرتونية. على سبيل المثال ، قد يسمح هذا الصك إلى جانب التليسكوب الأوروبي العملاق بالاعتراف بالأشكال المبتذلة الأولى من الكواكب الخارجية ذات الحجم الأرضي ، وحتى دراسة الغلاف الجوي مباشرة بحثًا عن الغاز المرتبط بالحياة. لهذا ، علينا أن نتحلى بالصبر لأن التلسكوب الأوروبي العملاق لن يدخل الخدمة قبل النصف الثاني من العقد المقبل. في غضون ذلك ، قد تكون لدينا فرصة لاكتشاف أنظمة كوكبية شابة أخرى في مراحل مختلفة من تكوينها ، لفهم ما هو أفضل في شباب كوكبنا.

اكتشاف جوبيتر ساخن يتحدى النماذج النظرية لخلق النجوم

– أخبار من 7 نوفمبر 2017 –

NGTS-1 هو قزم أحمر يقع على بعد 600 سنة ضوئية من الأرض. حول هذا النجم يدور كوكب المشتري الساخن ، أي كوكب بحجم يعادل أو أعلى من المشتري ومتوسط ​​درجة حرارته مرتفع جدًا. هذا المشتري الساخن سيكون عنده درجة حرارة 530 درجة مئوية. تم الإعلان عن اكتشاف الكوكب العملاق في 31 أكتوبر وتحدث عنه على نطاق واسع. إن اكتشاف عملاق للغاز ليس استثنائياً لأنه يسهل اكتشاف الكواكب الخارجية. لكن العثور على كوكب المشتري الساخن حول نجم قزم ليس أمرًا شائعًا. هذا يثير بعض المشاكل النظرية.

لشرح إنشاء أنظمة كوكبية ، يستخدم علماء الفلك نموذجًا يسمى فرضية السديم. وفقا لهذا النموذج ، يتم إنشاء النجوم بواسطة انهيار الجاذبية لسحب الهيدروجين. هذه النتائج في القرص الكواكب الأولية حول النجم. يمكن لقرص الكواكب الأولية أن يولد كواكب أو أكثر من الكواكب. تكمن المشكلة في أن قرص الكواكب الأولية لقزم أحمر ليس نظريا بما يكفي للسماح بتكوين جوبيتر ساخن. لذلك سيكون من الضروري مراجعة النموذج لأننا لاحظنا للتو.

ليست هذه هي المرة الأولى التي يتحدى فيها كوكب يشبه المشتري الساخن أنماط خلق أنظمة الكواكب. 51 Pegasi b ، الذي يدعى أيضا Dimidium ، هو أول كوكب خارجي اكتشف منذ حوالي عام 1995 ، وهو عملاق غاز يدور قريباً جداً من نجمه. لكن النماذج في ذلك الوقت تنص على أن العمالقة الغازية يمكن أن توجد فقط في الأجزاء الخارجية من أنظمتهم ، كما هو الحال في نظامنا الشمسي. كان ذلك بسبب أنه كان علينا أن نخترع تصنيف كوكب المشتري الساخن لعمالقة الغاز الذين لديهم درجة حرارة عالية جدا بالقرب من نجمهم.

هذا الاكتشاف الذي أعلن عنه الأسبوع الماضي مثير للاهتمام لأنه الأول من نوعه الذي تمت ملاحظته بالفعل باستخدام أداة جديدة تسمى NGTS (المسح العابر للجيل التالي) ، تتكون من اثني عشر تليسكوب مزودة بمرايا 20 سم. وهي تعمل معًا لمراقبة مستوى سطوع مئات الآلاف من النجوم. ينبغي أن تجعل من الممكن اكتشاف الكواكب التي يمكن أن ينخفض ​​حجمها إلى ضعف القطر الأرضي. إن اكتشاف العديد من أنظمة الكواكب سيسمح لنا بفهم ما هو طبيعي وما هو استثنائي في مجرتنا.

Image by David A. Aguilar، CfA (NASA overview of AAS Annual 215 AAS) [Public domain]، via Wikimedia Commons

مصادر

يجب أن تكون مهتمًا أيضًا بهذا