کشف یک سیاره فراخورشیدی بزرگ در حال تولد

سیاره در حال تولد «ای‌بی آور بی» یورونیوز: دانشمندان سیاره‌ای عظیم با جرم حدود ۹ برابر مشتری را کشف کردند که در مراحل اولیه شکل‌گیری است و به اصطلاح هنوز در «رحم» قرار دارد، کشفی که درک فعلی از شکل‌گیری سیاره‌ها را به چالش می‌کشد.

این سیاره جنینی یک غول عظیم گازی است که به طور غیرمعمولی دور از ستاره جوان منظومه خود می‌چرخد و پژوهشگران برای شناسایی و مطالعه آن از تلسکوپ سوبارو واقع در نزدیکی قله یک آتشفشان خاموش در هاوایی و تلسکوپ فضایی هابل در حال چرخش در مدار استفاده کردند.

غول‌های گازی سیاراتی شبیه بزرگترین سیاره‌های منظومه شمسی، یعنی مشتری و زحل هستند که عمدتاً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده‌اند و گازهای چرخنده آن‌ها هسته جامد کوچک‌تری را احاطه کرده‌اند.

تین کوری، اخترفیزیکدان رصدخانه سوبارو و مرکز پژوهشی ناسا-ایمز و نیز نویسنده ارشد این مطالعه که روز دوشنبه ۴ آوریل (۱۵ فروردین) در مجله «نیچر آسترونومی» منتشر شد، گفت: «ما فکر می‌کنیم این سیاره هنوز در مرحله بسیار ابتدایی "تولد" خود است. آن گونه که شواهد نشان می‌دهد، این نخستین مرحله از شکل‌گیری سیاره است که تا به حال در یک غول گازی مشاهده شده است.»

این سیاره در صفحه‌ای دایره‌ای از گاز و غبار حاوی مواد تشکیل دهنده سیارات ادغام شده و حول ستاره‌ای به نام «ای‌بی آریگائه» می‌چرخد که ۵۰۸ سال نوری یا ۹.۵ تریلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد.

این ستاره زمانی که تصویرش در یک لحظه در صحنه‌ای از فیلم «بالا را نگاه نکن» محصول ۲۰۲۱ ظاهر شد، به شهرت رسید.

تاکنون حدود ۵ هزار سیاره فراتر از منظومه شمسی یا سیارات فراخورشیدی شناسایی شده‌اند و سیاره جدید که «ای‌بی آور بی» نام دارد یکی از بزرگترین‌ آنهاست. این سیاره که هم‌اکنون به شکل جرمی قهوه‌ای و حد واسط بین سیاره و ستاره است، رفته رفته دارد به حداکثر اندازه خود نزدیک می‌شود تا زمانی که بتوان آن را به عنوان یک سیاره طبقه‌بندی کرد. این سیاره همچنین با گاز و گرد و غباری که به هسته داخلی آن می‌ریزد، گرم می‌شود.

سیارات در حال شکل‌گیری یا «پیش‌سیاره‌ها» تاکنون تنها در اطراف یک ستاره دیگر مشاهده شده‌اند.

تقریباً تمام سیارات فراخورشیدی شناخته شده دارای مدارهایی به دور ستاره‌های خود هستند و فاصله آنها از ستاره‌شان به اندازه فاصله خورشید منظومه شمسی از دورترین سیاره آن، یعنی نپتون است. اما فاصله سیاره فراخورشیدی تازه کشف شده سه برابر فاصله نپتون و ۹۳ برابر فاصله زمین از خورشید است.

به نظر می‌رسد تولد این سیاره روند متفاوتی نسبت به مدل تشکیل سیاره‌ای شناخته شده دارد.

یکی دیگر از پژوهشگران از دانشگاه آریزونا به نام اولیویه گویون می‌گوید: «تفکر مرسوم این است که اگر نه همه، بیشتر سیارات با انباشتگی آهسته مواد جامد در یک هسته سنگی شکل می‌گیرند و غول‌های گازی قبل از این که هسته جامدشان به اندازه کافی بزرگ شود این مرحله را طی کرده و شروع به انباشتن و توده کردن گازهای پیرامونی خود می‌کنند.

پیش‌سیاره‌هایی که در حلقه احاطه‌کننده خود ادغام شده و دور ستاره جوان می‌چرخند، به تدریج از گرد و غبار به اجرام جامد تخته سنگی تبدیل می‌شوند و اگر این هسته به چندین برابر جرم زمین برسد، شروع به انباشت گاز از حلقه اطراف خود می‌کنند. گویون می‌گوید: «با این فرآیند، تشکیل سیارات غول‌پیکر در فاصله مداری زیاد امکان‌پذیر نیست و بنابراین، این کشف درک ما از تشکیل سیاره را به چالش می‌کشد.»

در عوض، پژوهشگران بر این باورند که «ای‌بی آور بی» به این صورت شکل می‌گیرد که حلقه اطراف سیاره سرد شده و سپس گرانش باعث می‌شود که یک یا چند توده عظیم از آن جدا شده و به سیاره تبدیل شوند.

کوری در این زمینه گفت: «همان طور که بیش از یک راه برای پختن تخم مرغ وجود دارد، ممکن است بیش از یک راه برای تشکیل سیاره‌ای شبیه مشتری وجود داشته باشد.»

ستاره «ای‌بی آریگائه» حدود ۲.۴ برابر جرم بیشتری از خورشید ما دارد و تقریباً ۶۰ برابر درخشان‌تر است. سن آن حدود ۲ میلیون سال است که با توجه به استانداردهای نجومی و در مقایسه با سن حدود ۴.۵ میلیارد سالی خورشید میانسال ما، نوزاد محسوب می‌شود. خورشید منظومه شمسی نیز در اوایل حیاتش حلقه‌ای به دور خود داشت که زمین و سیارات دیگر از آن پدید آمدند.