سه سیستم سیاره‌ای در اطراف این ستاره دوتایی شکل می‌گیرند!!

ستاره‌شناسان سه منظومه کامل از سیارات فراخورشیدی را مشاهده کرده اند.که در اطراف یک ستاره دوتایی متولد شده‌اند.

SVS 13 یک منظومه ستاره‌ای دوتایی است که در فاصله 980 سال نوری از ما قرار دارد و ساختارهای پیچیده غبار اطراف آن، چگونگی تولد منظومه‌های سیاره‌ای را در این محیط‌های جذاب روشن می‌کند. از آنجایی که بخش بزرگی از ستارگان در منظومه‌های چند ستاره‌ای به هم متصل هستند، این امر پیامدهایی برای درک ما از شکل‌گیری و تکامل سیاره دارد.

آنا کارلا دیاز رودریگز، ستاره‌شناس از موسسه اخترفیزیک اندلس در اسپانیا و مرکز منطقه‌ای آلما در دانشگاه منچستر در بریتانیا می‌گوید: «نتایج ما نشان داده است که هر ستاره یک قرص گاز و غبار در اطراف خود دارد و علاوه بر این، یک قرص بزرگتر در اطراف هر دو ستاره در حال شکل‌گیری است.

این قرص بیرونی ساختاری مارپیچی را نشان می‌دهد که ماده را به دیسک‌های منفرد تغذیه می‌کند و در همه آنها منظومه‌های سیاره‌ای یک سیستم باینری می‌توانند در آینده تشکیل شوند.”

ستاره‌ها از گره‌های متراکم در ابرهای گاز مولکولی شناور در فضا متولد می‌شوند. در شرایط مناسب، یکی از این گره‌ها تحت نیروی جاذبه خود فرو می‌ریزد و شروع به چرخش می‌کند. همانطور که می‌چرخد، مواد اطراف آن به صورت صفحه‌ای مسطح می‌شود که به سمت ستاره می‌پیچد و رشد آن را تغذیه می‌کند.

وقتی ستاره به پایان شکل‌گیری خود می‌رسد، هر چه باقی می‌ماند به قرص پیش سیاره‌ای تبدیل می‌شود. تمام گرد و غبار و گاز باقیمانده به اطراف می‌چرخد و در نهایت در توده‌های به اندازه کافی بزرگ گرد هم می‌آید که برای تشکیل سیارات، سیارک‌ها، دنباله‌دارها، قمرها، سیارات کوتوله و … در یک منظومه سیاره‌ای جمع می‌شوند.

ما می‌دانیم که این به راحتی در اطراف ستاره‌های تکی رخ می‌دهد. منظومه شمسی به تنهایی دلیلی بر این امر است که می‌تواند اتفاق بیفتد و بیشتر سیارات فراخورشیدی که تا به امروز تایید شده‌اند در حال چرخش به دور ستاره‌های منفرد هستند. تصور می‌شود که سیستمی متشکل از ستاره‌های متعدد، محیطی را ایجاد می‌کند که از نظر گرانشی پیچیده‌تر است، ممکن است با فرآیند تشکیل سیاره دشمنی بیشتری داشته باشد.

تصویر آلما از دیسک‌ها در SVS 13. (Díaz-Rodríguez et al.)

SVS 13 نسبتا نزدیک است، در یک ابر ستاره‌ساز به نام ابر مولکولی برساووشی و بسیار جوان است. از دو ستاره با جرم ترکیبی تقریباً برابر با خورشید تشکیل شده است که در مداری بسیار تنگ قفل شده‌اند. آنها فقط حدود 90 واحد نجومی از هم فاصله دارند (پلوتو حدود 40 واحد نجومی از خورشید فاصله دارد).

دیاز رودریگز و تیمش برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد فضای اطراف این پیش ستاره دوتایی و همچنین خود ستارگان، 30 سال مشاهدات را از آرایه بسیار بزرگ رصدخانه ملی رادیو نجوم مطالعه کردند. آنها همچنین مشاهدات جدیدی را با آرایه میلی‌متری/زیر میلی‌متری آتاکاما، معروف به آلما انجام دادند.

این امر به تیم اجازه داد تا مدار دوتایی را بازسازی کند و جرم ستارگان، جهت‌گیری سیستم و اندازه و جرم دیسکها را تعیین کند. آنها دو دیسک کوچک، یکی با شعاع غبار 12 واحد نجومی و دیگری با شعاع غبار 9 واحد نجومی، هر دو با شعاع گاز 30 واحد نجومی پیدا کردند.

قرص دور مارپیچی عظیم که هر دو ستاره را در بر می‌گیرد، دارای بازوهای مارپیچی است که 500 واحد نجومی را گسترش می‌دهد.

گیلم آنگلادا، ستاره‌شناس از IAA-CSIC، گفت: “در IAA ما بیست و پنج سال پیش مطالعه این سیستم را آغاز کردیم. وقتی متوجه شدیم که SVS 13 یک دوتایی رادیویی است، شگفت زده شدیم، زیرا تنها یک ستاره در اپتیکال دیده می‌شود.”

کشف یک جفت ستاره دوقلو که به نظر می‌رسید یکی از آنها بسیار سریعتر از دیگری تکامل یافته بود بسیار عجیب بود. ما چندین آزمایش را طراحی کردیم تا جزئیات بیشتری را بدست آوریم و بفهمیم که آیا در چنین حالتی هر یک از ستارگان می‌توانند سیاره‌ها را تشکیل دهند یا خیر. اکنون ما دیدیم که هر دو ستاره بسیار جوان هستند و هر دو می‌توانند سیاره‌ها را تشکیل دهند.”

دلایل بیشتری برای علاقه‌مندی به سیستم تا حل و فصل بحث‌های مربوط به سنین این دو ستاره وجود دارد. مطالعات قبلی روی این سیستم، مولکول‌هایی را در گرد و غبار و گاز اطراف SVS 13، از جمله مولکول‌های آلی پیچیده شناسایی کرد که پیش‌ساز بلوک‌های سازنده حیات هستند.

دیاز رودریگز گفت: «این بدان معناست که وقتی سیارات شروع به شکل‌گیری در اطراف این دو خورشید می‌کنند، بلوک‌های سازنده حیات آنجا خواهند بود.»

ممکن است ما در اطراف نباشیم تا روند آشکار شدن را ببینیم، اما دانستن اینکه این مولکول‌ها در آنجا هستند ممکن است به ما کمک کند راز وجود خود را در جهان کشف کنیم.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Not One, Not Two, But Three Planetary Systems Are Forming Around This Binary Star

MICHELLE STARR 14 MARCH 2022

https://www.sciencealert.com/three-whole-planetary-systems-have-been-spotted-forming-around-a-star