اولین تصویر از فرآیند شکل گیری قمر‌های فراخورشیدی

فرارو- دانشمندان حاضر در رصدخانه بزرگ آتاکاما شیلی اخیراً موفق به ثبت تصویری در خارج از منظومه شمسی شدند که به نظر می‌رسد فرآیند شکل گیری یک قمر در خارج از منظومه شمسی را به نمایش می‌گذارد. در واقع این تصویر اولین نگاه بشر به فرآیند تشکیل یک قمر فراخورشیدی است که تاکنون هیچگاه رصد نشده است.

به گزارش فرارو، آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما معروف به آلما، نام یک پروژه مهم نجوم رادیویی است که در تاریخ ۲۴ اسفند ۹۱ در مناطق بیابانی آتاکاما در شیلی رسماً راه اندازی شد. همچنین در همین محل، رصدخانه جنوبی اروپا در حال ساخت تلسکوپی با آخرین پیشرفت‌ها برای بررسی نور ساطع شده از برخی اشیاء سرد در جهان است. این آرایه میلی متری اکنون یک صفحه غبارآلود از مواد بالقوه قمر‌ساز را در اطراف یک سیاره فراخورشیدی کوچک، در فاصله ۳۷۰ سال نوری از زمین مشاهده کرده است.

محققان دخیل در این دستاورد، در مجله Astrophysical Journal Letters گزارش می‌دهند که محیط مشتری مانند این منطقه به حدی با مواد مختلف احاطه شده که می‌تواند قمری تا ۲.۵ برابر ماه زمین را بسازد. مشاهدات این منظومه می‌تواند بینش جدیدی در مورد چگونگی تولد سیارات و قمر‌ها در اطراف ستاره‌های جوان ارائه دهد.

آلما همچنین در ژوئیه ۲۰۱۹ دو سیاره به نام‌های PDS 70b و 70c را مشاهده کرد که دور ستاره PDS 70 می‌چرخند. برخلاف اکثر سیاره‌های فراخورشیدی شناخته‌شده دیگر، این دو جهان مشتری مانند هنوز در حال شکل‌گیری هستند و موادی از قرص گاز و غبار را که در اطراف ستاره‌شان می‌چرخد جمع‌آوری می‌کنند. علاوه بر این، آلما در اطراف سیاره PDS 70c دیسکی از غبار را مشاهده کرد که پهنای آن به اندازه مدار زمین به دور خورشید است. با توجه به اینکه مشاهدات مربوط به ماه‌های فراخورشیدی که قبلا گزارش شده هنوز بحث برانگیز است، مشاهدات جدید برخی از بهترین شواهد را ارائه می‌دهند که سیاراتی که به دور ستاره‌های دیگر می‌چرخند، نیز قمر دارند.

برخلاف PDS 70c، به نظر نمی‌رسد که سیاره 70b دیسک تشکیل دهنده ماه داشته باشد. این ممکن است به این دلیل باشد که مداری باریک‌تر از سیاره PDS 70c دارد که تقریباً به اندازه فاصله پلوتو از خورشید است. این امر سیاره PDS 70c را به دیسک بیرونی زباله‌های اطراف ستاره نزدیک‌تر می‌کند. Jaehan Bae، اخترفیزیکدان مؤسسه علوم کارنگی در واشنگتن دی سی و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: «سیاره C تمام مواد لازم برای ساخت قمر خود را از دیسک بیرونی دریافت می‌کند، اما در سمت دیگر سیاره B از این فرآیند بی نصیب مانده و قادر به ایجاد شرایط مناسب برای ایجاد قمر خود نیست».

نقطه کوچک در این تصویر ممکن است اولین نگاه ما به ماه های فراخورشیدی در حال شکل گیری باشد

بائه می‌افزاید: «در گذشته‌های پیشتر، سیاره b می‌بایست مقداری مواد اولیه در دیسک خود گرد آورده باشد و می‌توانست قمر‌هایی را تشکیل داده باشد. اما برای ایجاد تصاویر جدید، آلما طول موج‌های نور ساطع شده از دانه‌های غبار به اندازه شن و نه اجرام بزرگ را مشاهده کرد، بنابراین قمر‌های این سیاره برای ما قابل مشاهده نخواهند بود».

قمر فراخورشیدی یا قمر غیرخورشیدی، یک قمر طبیعی است که بر گرد یک سیارهٔ فراخورشیدی در بیرون از منظومهٔ خورشیدی یا ستاره‌های دیگر قرار دارد. البته این تعریف بر مبنای طبیعت رایج در منظومه شمسی شکل گرفته که بر اساس آن قمر‌ها به دور سیاره اصلی خود می‌چرخند، اما کشف قمر‌های طبیعی در اطراف کوتوله‌های قهوه‌ای، اکنون تمایز میان تعریف سیاره‌ها و قمر‌ها را مختل کرده است. امروزه بسیاری از دانشمندان باور دارند که قمر‌های فراخورشیدی نیز از الگویی شبیه به منظومه شمسی تبعیت می‌کنند و اغلب آن‌ها احتمالاً به دور سیاره خود می‌چرخند، اما فناوری کنونی بشر تا همین اواخر هرگز موفق به ثبت چنین قمر‌هایی نشده است.

دستاورد جدید آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما در شیلی که توانسته فرآیند شکل گیری یک قمر فراخورشیدی را رصد کند، می‌تواند پاسخی به این معمای پیچیده فراهم کند. معمایی که ما را قادر می‌سازد تا با نحوه شکل گیری سیارات و قمر‌ها در اطراف ستاره‌های جوان بیشتر آشنا شویم. فرآیندی که منظومه شمسی ما حدود ۴٫۶ میلیارد سال پیش آن را تجربه کرده است. چنین بینش جدیدی به احتمال زیاد تصورات امروزی ما را از شکل گیری کهکشان‌ها نیز دگرگون خواهد کرد، با این حال هنوز هم جدل بر سر این موضوع پایان نیافته و حتی اثبات حقیقت این تصویر نیز همچنان دشوار است.

منبع: sciencenews

ترجمه: مصطفی جرفی-فرارو