نحوه شکل‌گیری سیارات، یا اساسا تشکیل آن‌ها، ممکن است به جرم ستاره‌شان بستگی داشته باشد.
پژوهش جدیدی که روز چهارشنبه [۱۵ ژوئن] در دویست‌و‌چهلمین نشست انجمن نجوم آمریکا ارائه شد، توضیح می‌دهد که پژوهشگران چگونه تلسکوپ جمینای در شیلی را روی بیش از ۴۰ ستاره جوان و پرجرم متمرکز کردند. این پژوهش از اطلاعات جدیدی در مورد اینکه اندازه ستاره‌ها چگونه می‌تواند بر شکل‌گیری سیاره اثر بگذارد پرده بر‌می‌دارد. بیشتر ستارگان در مرکز صفحه‌های چرخان غبار و گاز، موسوم به قرص‌های پیش‌سیاره‌ای، قرار گرفته‌اند، یعنی جایی که سیارات تشکیل می‌شوند.
یافته‌های جدید نشان می‌دهد که شکل و رفتار قرص‌های پیش‌سیاره‌ای به‌شدت به اندازه ستاره واقع در مرکز آن‌ها بستگی دارد. برای ستارگانی که جرمشان کمی بیشتر از خورشید ما است، این قرص‌ها به حلقه‌های گردوغبار تبدیل شده‌اند. در مقابل، قرص‌های ستارگان پرجرم‌تر به شکل حلقه در‌نیامده‌اند.
ایوان ریچ، محقق دوره پسادکتری نجوم در دانشگاه میشیگان و نویسنده اصلی این مقاله جدید، در این‌باره می‌گوید: «منظومه‌هایی با حلقه‌های کوچک غبار فقط پیرامون ستاره‌هایی با جرم کمتر از سه برابر خورشید پیدا می‌شوند. این مسئله مهم است، چرا که تصور می‌شود سیارات در حال شکل‌گیری ساختاری حلقه‌ای ایجاد می‌کنند، و یافته‌های ما نشان می‌دهد که فرایند تشکیل سیاره ممکن است برای ستارگان سنگین‌تر از سه برابر جرم خورشید متفاوت باشد.»
این مطالعه که «نقشه‌برداری تصویربردار بزرگ جمینای با تصویربردار سیاره‌ای جمینای (GPI) هربیگ/تی-تی ثوری» یا «جمینای لایتس» (Gemini Lights) نام دارد، ۴۴ ستاره هدف از دو نوع مختلف، ستارگان تی ثوری (T-Tauri) و ستارگان هربیگ ای/بی (Herbig Ae/Be) را رصد کرده است.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
ستارگان تی ثوری (T-Tauri) ستارگانی متغیرند، به این معنی که درخشندگی آن‌ها زمانی که از زمین رصد می‌شوند متفاوت است، آن‌ها کمتر از ۱۰ میلیون سال سن دارند و جرم آن‌ها سه برابر خورشید ما یا کوچک‌تر است. ستاره‌های هربیگ ای/بی نیز کمتر از ۱۰ میلیون سال سن دارند، اما نسبت به ستاره‌های تی ثوری، نشانه‌های شیمیایی متفاوتی در نور خود دارند و ممکن است بین دو تا هشت برابر خورشید جرم داشته باشند.
این مطالعه جدید نشان می‌دهد که ۸۰ درصد از ستارگان مورد بررسی دارای قرص‌های پیش‌سیاره‌ای بودند، اما فقط ۹ ستاره قرص‌های حلقه‌ای داشتند. چهار ستاره از ستاره‌های هدف دارای قرص‌هایی با ساختار بازوی مارپیچی بودند، چهار ستاره قرص‌های بزرگ و با شکل نامنظم داشتند و ۱۲ ستاره به‌دلیل محدودیت‌ها در مشاهدات، نامشخص بودند. در اطراف ۱۱ ستاره هدف، یک قرص پیوسته بدون شکاف یا حفره در مرکز دیده شد، و در برخی از انواع، نوعی همپوشانی وجود داشت، و یکی از قرص‌های بازوهای مارپیچی را نیز می‌‌شد قرص پیوسته در نظر گرفت.
این پژوهش همچنین یک سیاره فراخورشیدی احتمالی جدید در اطراف «وی۱۲۰۹۱ عقاب» (V1295 Aquilae)، ستاره‌ای در فاصله ۲۷۸ سال نوری از زمین در صورت فلکی «عقاب» (Aquila)، و یک ستاره کوتوله قهوه‌ای احتمالی جدید را نیز کشف کرده است.
دکتر ریچ و همکارانش در نسخه پیش از چاپ مقاله‌شان که در پایگاه آرکایو (Arxiv) منتشر شده است، می‌گویند برخی نظریه‌های تشکیل سیاره‌ها بر این اساس است که سیارات در حال شکل‌گیری عامل شکاف‌های موجود در قرص‌های پیش‌سیاره‌ای‌اند و جرم یک سیاره برای ایجاد چنین شکافی به نسبت جرم ستاره آن سیاره مرتبط است. در حالی که رصدهای نویسندگان این مقاله می‌تواند درستی چنین نظریه‌هایی را پشتیبانی کند، آن‌ها [در نتیجه‌گیری نهایی و صدور حکم کلی] احتیاط می‌کنند، [چرا که مشاهده] ارتباط بین ستارگان دارای جرم کوچک‌تر و قرص‌های حلقه‌ای ممکن است به‌دلیل دشوارتر بودن تصویربرداری از ستاره‌های بزرگ‌تر باشد.
پژوهشگران می‌نویسند: «توان تشخیص حلقه‌های اطراف منظومه‌های پرجرم‌تر پیچیده است، زیرا ستارگان مرکزی آن‌ها نیز درخشان‌ترند و درخشندگی قرص بیرونی را افزایش می‌دهند. برای تایید این یافته‌ها و جست‌‌و‌جوی منظومه‌های عظیمی که میزبان ساختارهای حلقه‌دار و شکاف‌دارند، انجام پژوهش‌های آتی ضروری است.»
© The Independent
