عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.
(الرئيسي) صور للأقراص البروتوبلانيت في منطقة تشكيل النجوم Ophiuchus. (أقحم) رسم توضيحي للاختيار من كوكب الولادة حول نجم شاب. | الائتمان: ألما (ESO/Naoj/Nrao) ، A. Shoshi et al/Robert Lea (تم إنشاؤه مع Canva)
ربما يكون علماء الفلك قد اكتشفوا المراحل الأولى من الكواكب التي تولد حول نجوم الرضع.
جاء هذا الاكتشاف عندما درس فريق من العلماء 78 سحبًا من الغاز والغبار ، أو “أقراص بروتوبلاني” ، في منطقة تشكيل النجوم. تقع هذه الحضانة النجمية ، المعروفة أيضًا باسم مجمع Rho Ophiuchi Cloud ، على بعد حوالي 460 سنة ضوئية من الأرض ، مما يجعلها أقرب منطقة تشكل النجوم إلى نظامنا الشمسي.
اكتشف الفريق سابقًا حلقات غير مرئية ، ولوسمال وغيرها من الهياكل الأساسية في السحب التي تشبه الكوكب تشبه اللوحة حول عدد من النجوم على بعد بضع مئات من السنين. إذا كان هذا يبدو قديمًا ، ففكر في هذا: يبلغ عمر نجمنا في منتصف العمر ، الشمس ، 4.6 مليار سنة.
تشير نتائج الفريق إلى أن النجوم والكواكب تتطور معًا في بيئات غنية بالغاز والغبار.
التحقيق في التطور المشترك للكواكب والنجوم
يولد النجوم عندما تنهار مناطق كثيفة للغاية في السحب الشاسعة من الغاز والغبار تسمى السحب الجزيئية تحت جاذبيتها الخاصة. هذا الانهيار يخلق بروتوستار ملفوفة في مظروف ما قبل الولادة للمواد التي تستمر منها في جمع الكتلة.
يستمر هذا الحصاد إلى أن يصبح النجم ضخمًا بما يكفي لدفع اندماج الهيدروجين إلى الهيليوم في قلب النجم ، وهي العملية النووية التي تحدد ماهية النجم المزروع بالكامل أو الرئيسي.
النتيجة النهائية هي نجم شاب محاط بقرص من الغاز والغبار يمكن أن تبدأ من خلاله الكواكب. عندما تبدأ الكواكب في التبلور في هذه الأقراص ، يمكن أن يجمع تأثير الجاذبية أو إخراج المواد. هذه العملية تؤدي إلى البنى التحتية في القرص البروتوبلاني.
ومع ذلك ، فإن السؤال الكبير هو: في أي نقطة في تطور أنظمة الكواكب التي تبدأ هذه الهياكل الأساسية في الظهور؟
مقارنة بين صور الأقراص البروتينية في منطقة تشكيل النجوم Ophiuchus ، والتي تم إنشاؤها مع التصوير الفائق الدقة مع النمذجة المتفرقة مقابل طريقة التصوير التقليدية. تتقدم مرحلة التطور من النجوم المركزية من اليسار إلى اليمين ، ومن أعلى إلى أسفل في نفس الصف. | الائتمان: ألما (ESO/Naoj/Nrao) ، A. Shoshi et al.
هذا سؤال يحاول علماء الفلك الإجابة عن استخدام مجموعة ملليمتر/مليميتر كبيرة (ALMA) ، وهي صفيف من 66 هوائيًا في شمال تشيلي تعمل معًا لتكون بمثابة تلسكوب واحد.
على وجه الخصوص ، اكتشف برنامجان كبيران أجرتهما ALMA و DSHARP و EDISK تفاصيل معقدة للهياكل في أقراص البروتوبلانيات.
وجد DSHARP أن مثل هذه الهياكل شائعة في الأقراص التي تحيط 20 نجمًا شابًا أقل من مليون سنة. وفي الوقت نفسه ، درس Edisk البروتوستارات الأصغر سناً التي تتراوح أعمارهم بين 10،000 و 100000 سنة ، وبالتالي لا تزال في مرحلة الحصاد. وكشف هذا أن الهياكل التي تقدم حوالي مليون نجم عمرها مليون نجم تغيب حول النجوم 10 و 100 مرة أصغر سنا.
وهذا يعني أن خصائص القرص البروتوبلانيات تعتمد على عصر نجمه المركزي.
توضيح للبنى التحتية التي تتشكل في قرص بروتوبلاني. | الائتمان: Y. Nakamura ، A. Shoshi et al.
نظر فريق الدراسة الجديدة إلى النجوم التي تتراوح أعمارهم بين أولئك الذين تمت دراستهم في برامج DSHARP و EDISK ، والتحول إلى التصوير الفائق الدقة المقدمة من البرامج العامة التي تسمى “Python Module for Radio Teberfometry Imaging مع النمذجة المتفرقة” ، أو (priism) ، وتطبيق ذلك على بيانات ALMA Archival.
سمح ذلك للباحثين بالحصول على قرار أكبر بثلاث مرات من الإجراءات القياسية لنصف الأقراص البروتوبية المصورة. تم تعزيز نتائج الفريق بشكل أكبر من خلال حقيقة أن عينة Ophiuchus كانت أكبر أربع مرات مما كان يستخدم في برامج DSHARP و EDISK.
وكشف التحقيق 27 من 78 الأقراص التي تم فحصها كان لها هياكل حلامة أو حلزوني ، 15 منها لم يسبق له مثيل من قبل.
هذا الكشف عن البنى التحتية في الأقراص التي لها عرض 30 ضعف المسافة بين الأرض والشمس (30 وحدة فلكية). هذا ، بدوره ، يعني أن البنى التحضرية تتشكل في وقت أبكر بكثير مما كان يعتقد سابقًا – في حين أن هذه الأقراص لا تزال وفيرة مع الغاز والغبار.
وبعبارة أخرى ، يبدو أن نجوم وكواكب الرضع تتطور معًا – على الأقل ، في حضانة Ophiuchus Stellar.
القصص ذات الصلة:
– يمكن أن يساعدنا الجو المميت على فينوس في العثور على عوالم صالحة للسكن. إليكم كيف.
– هل يمكن للنجوم القريبة أن يكون لها كوكب خارج الكواكب؟ تأمل مرصد تشاندرا السينيو للأشعة السينية في ناسا في معرفة ذلك
– يكتشف علماء الفلك أصول كوكب كوكب كوكب الكوكب الساخن الغامضة: “إنها رقصة من نوع ما”
وقال آيومو شوشي ، قائد الفريق وباحث في جامعة كيوشو ، في بيان “تم تمكين هذه النتائج ، التي سد الفجوة بين مشاريع Edisk و DSHARP ، من خلال التصوير المبتكر الذي يسمح بحصول كلاهما على دقة عالية وعدد كبير من العينات”. “في حين أن هذه النتائج تتعلق فقط بالأقراص في Ophiuchus ، فإن الدراسات المستقبلية للمناطق الأخرى التي تشكل النجوم ستكشف ما إذا كان هذا الاتجاه عالميًا”.
تم نشر أبحاث الفريق في منشورات الجمعية الفلكية في اليابان
اترك ردك