كشف علماء الفلك عن معرض جديد مذهل من الحلقات المغبرة التي تحيط بالنجوم الشابة، مما يكشف عن الهندسة المعمارية المعقدة للأنظمة الكوكبية النامية.
باستخدام الملاحظات من المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) تلسكوب كبير جداً، قام علماء الفلك بتوثيق 51 نظامًا ناشئًا للكواكب الخارجية بعد دراسة 161 نجمًا قريبًا، مما يوفر لمحة غير مسبوقة عن أقراص الحطام حول النجوم خارج نظامنا الشمسي. وتتشكل أقراص الحطام هذه نتيجة الاصطدامات بين الكويكبات أو المذنبات التي تولد كميات كبيرة من الغبار، وتشبه نظامنا الشمسي حيث تتجمع الكويكبات في الحزام الداخلي وتسكن المذنبات حزام كويبر البعيد، وفقًا لما ذكره موقع “space” الأمريكى. بيان.
وقال جايل شوفين، المؤلف المشارك للدراسة وعالم مشروع SPHERE، في البيان: “مجموعة البيانات هذه هي كنز فلكي”. “إنه يوفر رؤى استثنائية حول خصائص أقراص الحطام، ويسمح باستنتاج الأجسام الأصغر مثل الكويكبات و المذنبات في هذه الأنظمة، والتي من المستحيل مراقبتها بشكل مباشر.”
ومع ذلك، تتلاشى أقراص الحطام عندما تصبح الاصطدامات أقل تكرارًا ويتم إزالة الغبار تدريجيًا — إما لأنه ينفجر بفعل الإشعاع النجمي، أو بسبب اكتساحه بواسطة الكواكب أو الكواكب الصغيرة المتبقية، أو بسبب سقوطه في المركز المركزي. نجم. نظامنا الشمسي هو مثال على الحالة النهائية لهذه العملية، مع حزام الكويكبات فقط حزام كويبر ويتبقى غبار فلكي خافت.
باستخدام أدوات متقدمة مثل جسم كروي يسمح لعلماء الفلك بدراسة الغبار في الأنظمة الأحدث – تقريبًا أول 50 مليون سنة – والتي لا يزال من الممكن اكتشافها. والأهم من ذلك، أن SPHERE يحجب ضوء النجوم باستخدام أ الإكليل، قرص صغير يخفي النجم فعليًا ليكشف عن الأجسام الباهتة المحيطة به. يقوم نظام البصريات التكيفي الخاص بالتلسكوب بتصحيح تشوهات الغلاف الجوي في الوقت الفعلي، كما تعمل مرشحات الاستقطاب الاختيارية على تعزيز الحساسية للضوء المنعكس عن الغبار، مما يجعل اكتشاف أقراص الحطام أسهل.
ويكشف المسح الجديد عن تنوع ملحوظ، من الحلقات الضيقة إلى الأحزمة الواسعة المنتشرة، والأقراص غير المتوازنة، والأقراص التي يتم عرضها على حد سواء. حافة على ووجها لوجه. وقال الباحثون إنه في الواقع، تم تصوير أربعة من الأقراص بهذه التفاصيل لأول مرة.
تلتقط المناظر المذهلة لـ HD 197481 وHD 39060 تدفقات حادة من المواد المندفعة من جانبي نجمها المركزي (مما يمثل منظرًا جانبيًا)، بينما تلتقط المناظر المذهلة لأنظمة مثل HD 109573 و181327 حلقة حطام دائرية مثالية تقريبًا (تمثل منظرًا وجهًا لوجه).
في العديد من الأنظمة، يتجمع الغبار في حلقات محددة بدقة، مما يشير إلى وجود كواكب غير مرئية تشكل الحطام، بشكل يشبه إلى حد كبير نبتون يشكل حزام كويبر في نظامنا الشمسي. من ناحية أخرى، فإن توزيع الغبار في الأنظمة الأحدث مثل HD 145560 وHD 156623 يكون أكثر فوضوية وعنفًا، حيث تشير الهياكل الأقل تحديدًا إلى أن المواد لم يتم نحتها بالكامل بواسطة الكواكب أو إزالتها عن طريق الاصطدامات.
وكشفت مقارنة الهياكل المختلفة داخل الأقراص عن اتجاهات واضحة، مثل أن النجوم الأكثر ضخامة تميل إلى استضافة أقراص أكثر ضخامة، كما تحتوي الأقراص التي تحتوي على مواد مركزة بعيدًا عن النجم على كتلة أكبر بشكل عام، وفقًا للبيان.
“يبدو أن كل هذه الهياكل الحزامية مرتبطة بوجود الكواكب، وتحديدًا كوكب الأرض الكواكب العملاقةوقال الباحثون في البيان: “ينظفون أحياءهم من الأجسام الصغيرة. في بعض صور SPHERE، تعطي ميزات مثل الحواف الداخلية الحادة أو عدم تناسق القرص تلميحات محيرة لكواكب غير مرصودة بعد”.
في حين تم بالفعل اكتشاف بعض الكواكب الخارجية العملاقة في هذه الأنظمة، فإن مسح SPHERE يقدم دليلاً إرشاديًا للأهداف الجديدة التي يجب دراستها بمزيد من التفصيل بواسطة أدوات مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي والتلسكوب الكبير للغاية التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، والذي يمكن أن يكشف عن الكواكب الخارجية المسؤولة عن نحت هذه الأقراص المذهلة.
وكانت النتائج التي توصلوا إليها نشرت في 3 ديسمبر في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية.
التعليقات