تلسکوپ «جیمز وب» به شکار سیارات فراخورشیدی تازه‌ متولدشده می‌رود

ستاره‌شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) در حال شکار سیاراتی هستند که در حال شکل‌گیری در اطراف ستارگان نوزاد هستند. این تلسکوپ فضایی قدرتمند داده‌ها را به سرعت، اما به نوعی غیرمنتظره ارائه داد.

به گزارش ایسنا، این سیارات نوزاد در توده‌های چرخان گاز و غبار به نام دیسک‌های پیش سیاره‌ای شکل می‌گیرند و در حین انجام این فرآیند، جرم بیشتری کسب می‌کنند. بشر از بسیاری از این دیسک‌های پیش سیاره‌ای تصویربرداری کرده است اما ستاره‌شناسان تا به امروز تنها چند بار به سیارات در حال شکل‌گیری در آنها نگاه کرده‌اند.

به نقل از اسپیس، اکنون گروهی به رهبری دانشمندان دانشگاه میشیگان، دانشگاه آریزونا و دانشگاه ویکتوریا، قدرت ابزارهای حساس مادون قرمز جیمز وب را به این جستجوها افزوده‌اند. این گروه از جیمز وب برای رصد دیسک‌های پیش سیاره‌ای ستاره HL Tau، SAO 206462 و MWC 758 استفاده کردند و مشاهداتی را به داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط تلسکوپ فضایی هابل و آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) اضافه کردند تا بتوانند یک سیاره در حال شکل‌گیری را ببینند.

این تحقیقات همچنین فعل و انفعالات دیده نشده‌ای را بین دیسک‌های پیش سیاره‌ای و پوشش‌های گازی که نزدیک‌تر به ستاره‌هایی هستند که در قلب این دیسک‌ها قرار دارند، نشان داد.

گابریل کوگنو (Gabriele Cugno)، عضو گروه و اخترشناس دانشگاه میشیگان در بیانیه‌ای گفته است: اساسا در هر دیسکی که با وضوح و حساسیت کافی مشاهده کرده‌ایم، ساختارهای بزرگی مانند شکاف‌ها، حلقه‌ها و در مورد ستاره SAO 206462، مارپیچ‌ها را دیده‌ایم. بیشتر این ساختارها را می‌توان با تشکیل سیارات در تعامل با مواد دیسک توضیح داد، اما توضیحات دیگری وجود دارد که شامل حضور سیارات غول پیکر نمی‌شود.

پیدا کردن یک سیاره غیرمنتظره

کوگنو تحقیقات جیمز وب را بر روی دیسک پیش سیاره‌ای اطراف پیش ستاره SAO 206462 انجام داد. یک پیش ستاره یک جسم ستاره‌ای است که هنوز جرم کافی برای شروع همجوشی هیدروژن به هلیوم در هسته آن انباشته نشده است.

در دیسک پیش سیاره‌ای اطراف SAO 206462، محققان سیگنال‌های یک سیاره در حال شکل گیری را مشاهده کردند اما این سیاره‌ای نبود که آنها انتظار دیدن آن را داشتند.

کوگنو می‌گوید: چندین شبیه‌سازی نشان می‌دهد که سیاره باید در داخل دیسک، عظیم، بزرگ، داغ و روشن باشد. اما ما آن را پیدا نکردیم. این بدان معناست که یا سیاره بسیار سردتر از چیزی است که ما فکر می‌کنیم، یا ممکن است توسط موادی پوشیده شده باشد که ما را از دیدن آن باز می‌دارد. آنچه ما پیدا کرده‌ایم یک گزینه سیاره‌ای متفاوت است اما نمی‌توانیم با اطمینان ۱۰۰ درصد بگوییم که این یک سیاره است یا یک ستاره پس‌زمینه کم‌نور یا کهکشان که تصویر ما را آلوده کرده است.

مشاهدات آینده به ما کمک می‌کند تا بفهمیم دقیقا به چه چیزی نگاه می‌کنیم.

این اولین بار نیست که دیسک SAO 206462 مورد توجه قرار می‌گیرد. هابل، آلما و تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) همگی این دیسک پیش سیاره‌ای را مورد مطالعه قرار داده‌اند و این مشاهدات نشان می‌دهد که از دو مارپیچ قوی تشکیل شده است.

این مارپیچ‌ها احتمالا توسط یک سیاره در حال شکل‌گیری ایجاد می‌شوند. با این حال، قبل از جست‌وجوی این سیاره با جیمزوب، محققان انتظار داشتند که سیاره‌ غول‌پیکر گازی ببینند که عمدتا از هلیوم تشکیل شده است مانند زحل یا مشتری.

کوگنو می‌گوید: مشکل این است که هر چیزی که ما در تلاش برای تشخیص آن هستیم صدها هزار بار کم‌نورتر از ستاره است. این مانند تلاش برای تشخیص یک لامپ کوچک در کنار یک فانوس دریایی است.

دوربین مادون قرمز نزدیک (NIRCam) جیمز وب به کوگنو و همکارانش اجازه داد تا عمیق‌تر در دیسک SAO 206462 کاوش کنند و انرژی حرارتی سیاره را شناسایی کنند، که بخشی از آن با ریختن مواد با سرعت بالا بر روی آن آزاد می‌شود.

بازوهای مارپیچی در دیسک پیش سیاره‌ای اطراف ستاره نوزاد SAO 206462