یافتن جوانترین سیاره در جهانی که هنوز در حال تحول است
تینا مزدکی_اخترشناسان موفق به تأیید وجود جوانترین سیاره شناختهشده شدهاند. این سیاره غولپیکر که با نام Elias ۲-۲۴ b شناخته میشود، کمتر از یک میلیون سال سن دارد و در حال حاضر در میان گازها و غبارهای احاطهکننده ستاره خود در حال رشد و نمو است. این جرم سماوی در فاصلهای معادل ۴۵۰ سال نوری از زمین واقع شده و جرمی تقریباً مشابه با سیاره مشتری دارد.
- Elias ۲-۲۴ b بهعنوان جوانترین سیاره شناختهشده، کمتر از یک میلیون سال سن دارد.
- جرم آن تقریباً با سیاره مشتری برابری میکند.
- این سیاره حدود ۴۵۰ سال نوری از زمین فاصله دارد.
- Elias ۲-۲۴ b در درون شکاف تشکیلشده در دیسک گاز و غبار پیرامون ستارهاش قرار گرفته است.
- رکورد قبلی متعلق به سیاراتی با سنی بالای ۵ میلیون سال بود.
- این کشف بهاحتمال زیاد میتواند نظریههای موجود درباره شکلگیری سیارات غولپیکر را به چالش بکشد.
یافتن جوانترین سیاره جهان چگونه صورت گرفت؟
یک تیم از اخترشناسان به رهبری Andrea Bernardi، محقق دانشگاه دیگو پورتالس در شیلی، به تجزیه و تحلیل دادههای آرشیوی رصدخانه W. M. Keck واقع در هاوایی پرداختند. هدف آنها شناسایی سیاراتی در اطراف ستارههای جوان و در میانه دیسکهای گاز و غبار در حال شکلگیری بود. آنان با بهرهگیری از ابزاری به نام کورونوگراف، نور شدید ستاره را کاهش دادند تا بتوانند اجرام کمنور اطراف آن را شناسایی کنند.
در طی این بررسی، همان نقطه کمنور که سالها پیش مشاهده شده بود، دوباره پیدا گردید. بررسی حرکات این جرم در دادههای ۲۰۱۸ و ۲۰۲۰ نشان داد که این مورد احتمالا یک سیاره است و در نتیجه وجود Elias ۲-۲۴ b تأیید شد.
این سیاره هنوز در حال توسعه است
برخلاف اغلب سیاراتی که تاکنون کشف شدهاند، Elias ۲-۲۴ b هنوز در مراحل ابتدایی شکلگیری خود قرار دارد. این سیاره در درون دیسکی از گاز و غبار قرار داشته و به نظر میرسد که همچنان از مواد احاطهکننده خود تغذیه میکند. نکته جالب این است که این سیاره دقیقا در درون شکافی از این دیسک جای گرفته که احتمالاً هنگام ظهور آن ایجاد شده است.
بهطور کلی، دانشمندان دریافتهاند که سیارات از مواد باقیمانده در اطراف ستارههای تازه متولدشده تشکیل میگردند، اما مشاهده مستقیم این روند به دلیل محدودیتهایی که گاز و غبار اطراف ستارههای جوان برای تلسکوپها ایجاد میکند، بسیار دشوار است.
از زمان کشف بیش از ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی تأیید شده که همگی میلیاردها سال سن دارند، مشاهده یک سیاره در زمانی که هنوز کمتر از یک میلیون سال از تولد آن گذشته، فرصتی بینظیر برای مطالعه مراحل اولیه شکلگیری سیارات به دانشمندان ارائه میدهد.
سیارهای که مدلهای علمی را دچار چالش کرده است
Elias ۲-۲۴ b تنها به خاطر سن اندک خود حائز اهمیت نیست؛ بلکه فاصله زیادی که از ستاره میزبان خود دارد نیز برای اخترشناسان مایه حیرت است. این سیاره تقریباً ۵۵ برابر فاصله زمین تا خورشید از ستاره خود فاصله دارد. از آنسو، مشتری بهطور تقریبی پنج برابر فاصله زمین تا خورشید از خورشید فاصله دارد.
بر اساس برخی مدلهای فعلی، شکلگیری سیارهای با جرمی معادل مشتری در این فاصله باید میلیونها سال به طول بینجامد. با این حال، Elias ۲-۲۴ b توانسته در کمتر از یک میلیون سال به این جرم دست یابد. لذا، کشف آن مشاهده میکند که هنوز جوانب مختلف از فرآیند شکلگیری سیارات غولپیکر برای دانشمندان ناشناخته باقی مانده است.
تأیید کشف قدیمی
بررسیهای مربوط به این سیاره از حدود یک دهه پیش آغاز شده است. رصدهای انجام شده با ALMA در شیلی، یک شکاف در دیسک اطراف ستاره Elias ۲-۲۴ را نشان داد و به دنبال آن، تلسکوپ Very Large Telescope نیز موفق به شناسایی یک نقطه کمنور درون این شکاف گردید.
اما در آن زمان مشخص نبود که این نقطه واقعاً یک سیاره است یا تنها یک اشتباه تصویری یا نوری است. بررسی مجدد دادههای آرشیوی Keck و مطابقت تصاویر مختلف در نهایت منجر به شناسایی حرکات این جرم و تأیید وجود آن بهعنوان یک سیاره گردید.
تلسکوپ رومن به جستجوی سیارات نوزاد بیشتر میپردازد
دانشمندان امیدوارند که تلسکوپ فضایی Nancy Grace Roman به شناسایی سیارات جوانتر در آینده کمک کند. این تلسکوپ مجهز به یک کورونوگراف پیشرفته است که به آن اجازه میدهد تا اجرام کمنور نزدیک به ستارهها را بهطور بهتری مشاهده کند.
یافتن سیارات بیشتری در مراحل ابتدایی حیات میتواند به اخترشناسان این امکان را بدهد که دریابند سیارات غولپیکر چگونه و با چه سرعتی شکل میگیرند.
نگاهی به گذشته منظومه شمسی
Elias ۲-۲۴ b در فاصلهای تقریباً ۴۵۰ سال نوری از زمین واقع شده است، اما مطالعه آن میتواند اطلاعات ارزشمندی درباره تاریخچه منظومه شمسی در اختیار دانشمندان قرار دهد. علیرغم اینکه ما نمیتوانیم به گذشته برگردیم و تولد منظومه شمسی را مشاهد کنیم، با بررسی سامانههای جوانی مانند Elias ۲-۲۴ قادر به مشاهده فرآیندهایی هستیم که احتمالاً میلیاردها سال پیش اطراف خورشید نیز به وقوع پیوسته است. این سیاره جوان در واقع یک دریچه نگاهی به دوران ابتدایی سیارات است؛ دورانی که اطلاعات بسیار کمی از آن داریم.
منبع: science.nasa
۵۸۳۲۳