پیش سیاره جدیدی در فاصله 374 سال نوری از ما کشف شد!!

یک تیم بین المللی از اخترشناسان یک پیش سیاره جدید – یک سیاره جوان و در حال شکل‌گیری – در فاصله 374 سال نوری از زمین کشف کرده‌اند.

این تصویر از ابزار SPHERE در تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) دیسک پیش‌سیاره‌ای گاز و غبار را نشان می‌دهد که ستاره HD 169142 را احاطه کرده است. تصویر از  ESO/ دانشگاه لیژ.

کشف هزاران سیاره فراخورشیدی – سیارات کاملاً شکل گرفته در اطراف ستارگان دیگر – یکی از هیجان انگیزترین پیشرفت ها در نجوم است. اما در مورد پیش سیاره‌ها چطور؟ پیش‌سیاره‌ها جهانهایی در حال توسعه هستند که هنوز در مرحله جمع‌آوری مواد و شکل‌گیری هستند. در 3 آوریل 2023، یک تیم بین‌المللی از محققان گزارش دادند که یک پیش‌سیاره جدید در فاصله 374 سال نوری از زمین کشف کرده‌اند. اخترشناسان این کشف را با استفاده از ابزار SPHERE در تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) انجام دادند.

با جدیدترین پیش سیاره، HD 169142 b آشنا شوید

پیش‌سیاره تازه کشف شده HD 169142 b، در یک دیسک پیش سیاره‌ای قرار دارد، یک دیسک غول‌پیکر از گاز و غبار که ستاره جوان HD 169142 را احاطه کرده است. این دیسکها زادگاه سیارات هستند. ایان هاموند، نویسنده اصلی، در دانشگاه موناش استرالیا، گفت:

ما از مشاهدات ابزار SPHERE تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) به دست آمده بر روی ستاره HD 169142 استفاده کردیم که چندین بار بین سال‌های 2015 و 2019 مشاهده شد. همانطور که انتظار داریم سیارات در هنگام شکل‌گیری داغ باشند، تلسکوپ تصاویر مادون قرمز HD 169142 را برای جستجوی امضای حرارتی شکل گیری آن گرفت. با این داده‌ها، ما توانستیم وجود سیاره‌ای به نام HD 169142 b را در فاصله حدود 37 واحد نجومی از ستاره خود، کمی دورتر از مدار نپتون تایید کنیم.

اخترشناس گریتتون تیم دیگری را رهبری کرد که تصاویر اصلی را با SPHERE بین سال‌های 2015 و 2019 گرفت. این تصاویر چیزی شبیه یک پیش سیاره را نشان دادند که در حدود 37 واحد نجومی (AU) از ستاره بود. با این حال، هنوز قطعی نبود. اکنون، تیم تحقیقاتی جدید تصاویر را با ابزارهای پیشرفته پردازش تصویر تجزیه و تحلیل کرده است. یکی از نویسندگان والنتین کریستیانس در PSILab دانشگاه لیژ گفت:

آخرین مجموعه داده در نظر گرفته شده در مطالعه ما، به دست آمده در سال 2019، برای تایید حرکت سیاره بسیار مهم است. این مجموعه داده تا کنون منتشر نشده بود.

شکاف در دیسک پیش سیاره‌ای

در دیسکهای پیش سیاره‌ای، اغلب می‌توانید شکافها را ببینید. این شکافها محل شکل‌گیری سیارات جدید هستند. پیش‌سیاره در حال ادغام گاز و گرد و غبار را در مدار خود جارو می‌کند و شکافی در دیسک ایجاد می‌کند و در واقع، چنین شکافی در جدیدترین تصاویر نور قطبی شده ظاهر می‌شود. علاوه بر این، یک بازوی مارپیچی از مواد در تصاویر پس از سیاره اولیه قابل مشاهده است. همانطور که هاموند خاطرنشان کرد این امر تأیید دیگری بر پیش سیاره است:

در مادون قرمز، ما همچنین می‌توانیم یک بازوی مارپیچی را در دیسک ببینیم که توسط سیاره ایجاد شده و در پی آن قابل مشاهده است، که نشان می‌دهد دیگر دیسک‌های پیش سیاره‌ای حاوی مارپیچ‌ها نیز ممکن است سیاره‌هایی را در خود جای دهند که هنوز کشف نشده است.

خود پیش سیاره در مقادیر زیادی غبار غوطه‌ور شده است. محققان می‌گویند که این ممکن است یک دیسک دور سیاره‌ای باشد. این یک دیسک یا حلقه‌ای از گاز و غبار است که یک سیاره اولیه را احاطه کرده است. در این نوع دیسکها است که قمرها می‌توانند تشکیل شوند.

سایر اکتشافات پیش سیاره

منظومه ستاره‌ای PDS 70 370 سال نوری از ما فاصله دارد. در سال‌های 2018 و 2019، ستاره‌شناسان از کشف دو پیش سیاره غول‌پیکر – PDS 70 b و PDS 70 c – خبر دادند که به دور ستاره جوان می‌چرخند. بعدها، در سال 2020، شواهد جدید وجود هر دو پیش سیاره را بیشتر تایید کرد.

علاوه بر این، در سال 2019، اخترشناسان گفتند که شواهدی مبنی بر وجود یک دیسک دور سیاره‌ای در اطراف پیش سیاره PDS 70 c پیدا کردند. این امر می‌تواند به این معنی باشد که قمرها در اطراف سیاره در حال شکل گیری هستند یا در آینده تشکیل خواهند شد!

همچنین، ستاره‌شناسان در سال 2018 اعلام کردند که شواهدی مبنی بر پیش‌سیاره‌های احتمالی در یک دیسک پیش سیاره‌ای در اطراف ستاره جوان HD 163296 پیدا کردند. این ستاره تنها حدود 4 میلیون سال سن دارد و در فاصله 330 سال نوری از ما در جهت صورت فلکی قوس قرار دارد. علاوه بر این، تیم دیگری از ستاره شناسان گفتند که دو پیش سیاره احتمالی را حتی زودتر در سال 2016 در اطراف یک ستاره شناسایی کردند. آنها تخمین زدند که هر دو پیش سیاره تقریباً به اندازه زحل هستند. آنها در 80 و 140 AU به دور این ستاره می چرخیدند. سپس، تیم سوم بعداً گفت که آنها پیش سیاره سومی را در حدود 260 AU در مدار ستاره کشف کردند.

در اینجا HD 169142 b را در حالی می‌بینیم که در مدار خود به دور ستاره خود در حال حرکت است. تصویر از هاموند و همکاران/ ESO/ دانشگاه لیژ.

ادامه بحث

با این حال، دانشمندان همچنان به بحث درباره تعداد دقیق پیش‌سیاره‌های تایید شده ادامه می‌دهند. همانطور که کریستیان توضیح داد:

در بین کشف سیارات در حال شکل‌گیری طی ده سال گذشته، نکات مثبت کاذب زیادی وجود داشته است. به غیر از سیاره‌های اولیه سیستم PDS 70، وضعیت سایر نامزدها هنوز به شدت در جامعه علمی مورد بحث است. به نظر می‌رسد پیش سیاره HD 169142 b ویژگی‌های متفاوتی با پیش‌سیاره‌های سیستم PDS 70 دارد که بسیار جالب است. به نظر می‌رسد که ما آن را در مرحله جوان‌تری از شکل‌گیری و تکامل آن گرفته‌ایم، زیرا هنوز کاملاً در غبار زیادی مدفون است یا اطراف آن را احاطه کرده است.

کشف جدید هیجان انگیز است. HD 169142 b اولین نبود، اما آخرین هم نخواهد بود. با توجه به اینکه همه سیارات، از جمله در منظومه شمسی خودمان، در دیسکهای پیش‌سیاره‌ای متولد می‌شوند، منطقی است که نتیجه بگیریم که ستاره‌شناسان در آینده تعداد بیشتری از این دیسکها را کشف خواهند کرد.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

New protoplanet discovered 374 light-years away

Posted by Paul Scott Anderson April 19, 2023

https://earthsky.org/space/protoplanet-hd-169142-b-very-large-telescope-sphere/