شناسایی شش سیاره سرگردان به وسیله تلسکوپ جیمز وب: سیاراتی بدون ستاره میزبان - اخبار نجوم

آدام لانگ ولد (Adam Langeveld) از دانشگاه جانز هاپکینز می گوید: اگر یک جسم شبیه به مشتری جوان وجود داشته باشد، آیا ممکن است تحت شرایط مناسب به یک ستاره تبدیل گردد؟ این پرسش زمینه ای مهم برای درک فرآیندهای تشکیل ستاره و سیاره است.

ستارگان معمولاً به وسیله فرایند بالا به پایین (top-down) شکل می گیرند؛ به این صورت که یک توده در یک ابر متراکم از گرد و غبار و گاز تحت تأثیر گرانش فشرده می گردد و با جمع آوری توده بیشتری از دیسک موادی که دور آن می چرخد، آن قدر فشار و حرارت در مرکز آن بالا می رود که هم جوشی هیدروژن شروع می گردد.

از سوی دیگر، سیارات معمولاً به وسیله فرآیند پایین به بالا (bottom-up) تشکیل می شوند؛ از موادی که پس از تشکیل ستاره باقی می ماند. در این حالت، توده های مواد به طور الکتروستاتیکی و سپس گرانشی به یکدیگر می چسبند و در نهایت به مقدار ای ماده جمع می نمایند که یک هسته و گوشته متفاوت شکل می گیرد.

مرز بین این دو روش تشکیل همچنان نامشخص است و این همان پرسشی است که پژوهشگران را به سمت آنالیز سحابی NGC 1333 در برساووش سوق داده است. این سحابی منطقه ای پر از خوشه های ستاره ای جوان است که به تازگی از گازهای درون خود تشکیل شده اند.

ری جایاواردانا (Ray Jayawardhana) از دانشگاه جانز هاپکینز بیان می نماید: ما از حساسیت بی نظیر تلسکوپ وب در طول موج های فورسرخ استفاده کردیم تا در پی کم نورترین اعضای یک خوشه ستاره ای جوان بگردیم و به یک پرسش بنیادی در نجوم پاسخ دهیم: چقدر می توان یک جسم را سبک کرد و آن را شبیه به یک ستاره درآورد؟

تلسکوپ جیمز وب شش جسم بین پنج تا ده برابر جرم مشتری را مشاهده نموده است که تیم لانگ ولد گمان می نماید این اجسام به وسیله فروپاشی گرانشی تشکیل شده اند. این اجسام دارای دیسک های موادی بودند که شبیه به ستارگان نوزاد در مقیاسی کوچک تر هستند.

مشاهدات پژوهشگران نشان می دهد که طبیعت می تواند اجسام با جرم سیاره ای را به دست کم دو روش مختلف فراوری کند: به وسیله انقباض یک ابر گاز و گرد و غبار، همان طور که ستارگان شکل می گیرند و یا در دیسک های گاز و غبار اطراف ستارگان جوان، مانند مشتری در منظومه شمسی خودمان.

اگرچه تلسکوپ جیمز وب به مقدار ای حساس است که می تواند اجسام کوچک تری را نیز شناسایی کند، پژوهشگران هیچ دنیا سرگردانی با جرمی کمتر از پنج برابر مشتری نیافتند. این موضوع نشان می دهد که احتمالاً این جرم، نقطه گسست است و سیارات با جرم کمتر باید به وسیله فرآیند تجمع هسته ای (core accretion) شکل بگیرند.

یافته های این پژوهشگران نشان می دهد که این اجسام در دنیا فراوان هستند و ممکن است 10 درصد از کل اجسام موجود در خوشه مورد مطالعه را تشکیل دهند. این کشف مرز بین ستارگان و سیارات و بعلاوه سیارات و قمرهای آنها را واضح تر نموده و به امکان شکل گیری سیستم های سیاره ای کوچک اشاره دارد.

الکساندر شولتز (Aleks Scholz) از دانشگاه سنت اندروز در بریتانیا می گوید: این اجسام کوچک با جرم هایی مشابه سیارات غول پیکر ممکن است خود بتوانند سیارات خود را تشکیل دهند. این ممکن است یک مهد کودک از یک سیستم سیاره ای مینیاتوری باشد که در مقیاسی بسیار کوچکتر از منظومه شمسی ما واقع شده است.

منبع