دانشمندان برای اولین‌بار موفق به عکاسی از دو سیاره‌ی در حال تولد شدند که در اطراف ستاره‌ای با فاصله‌ی ۳۷۰ سال نوری از زمین واقع شده‌اند.
سال گذشته، PDS 70، ستاره‌ای که نخستین تصویر مستقیم تاییدشده تاکنون از سیاره‌ای درحال تولد را دراختیار ما قرار داد، قرص پیش‌سیاره‌ای درخشان و بزرگی در اطرافش داشت. ستاره‌شناسان در رصدهای بعدی موفق به کشف دومین سیاره در اطراف این منظومه‌ی ستاره‌ای شدند و تصمیم به عکاسی از هر دو سیاره گرفتند.
به‌این‌ترتیب دانشمندان موفق به عکاسی مستقیم و البته نه‌چندان شفاف از دومین منظومه‌ی چندسیاره‌ای شدند. اولین منظومه HR 8799 دارای چهار سیاره‌ی فراخورشیدی است که در جو یکی از آن‌ها آب وجود دارد و سیاره‌ی دیگر آن دنیایی جهنمی و داغ است.
دو سیاره‌ای که به دور PDS 70 می‌چرخند به ترتیب PDS 70b (سیاره‌ای که در سال گذشته کشف شد) و PDS 70c نام‌گذاری شده‌اند. براساس تصاویر جدید، این دو سیاره حفره‌ی بزرگی را در قرص پیش‌سیاره‌ای اطراف ستاره‌ی جوان به وجود آورده‌اند. ستاره‌ی میزبان آن‌ها کوتوله‌‌ای نارنجی است که تنها ۳۷۰ سال نوری از زمین فاصله دارد.
این کشف دستاورد بزرگی محسوب می‌شود. تاکنون هزاران سیاره‌ی فراخورشیدی ازطریق افت نور هنگام عبور سیاره از مقابل ستاره‌ی میزبان یا نوسان‌های اندک در کشش گرانشی کشف شده‌اند. وقتی ستاره‌های جدید شکل می‌گیرند توسط قرصی چرخان از گاز، سنگ و غبار احاطه می‌شوند.
تجمع سیاره‌ها وقتی رخ می‌دهد که ذرات موجود در قرص با یکدیگر برخورد کنند، به یکدیگر بچسبند و به‌تدریج ازنظر گرانشی قوی شوند، به‌این‌ترتیب مواد موجود در این قرص را به خود جذب می‌کنند و درنهایت یک سیاره را به وجود می‌آورند. ستاره‌شناسان درگذشته تصاویر جذابی از قرص‌های اولیه‌ی سیاره‌ای ثبت کرده‌اند که شواهدی قوی از پاک‌سازی مداری در آن‌ها دیده می‌شود.
اما عکاسی مستقیم از سیاره‌های فراخورشیدی کمی دشوارتر است. دلیل آن هم فاصله‌ی دور سیاره‌های فراخورشیدی از زمین است. این سیاره‌ها در تلسکوپ‌های نوری بسیار محو و کمرنگ ظاهر می‌شوند؛ از طرفی نور بازتابی آن‌ها تحت‌الشعاع نور ستاره‌ی میزبانشان قرار می‌گیرد و به‌این‌ترتیب رصد آن‌ها دشوار می‌شود. گاهی هم شواهد آن‌طور که به نظر می‌آید، نیست.
بنابراین، بااینکه می‌توان وجود سیاره‌های کوچک را در آن قرص‌ها حدس زد، اما تعداد کمی از آن‌ها دیده شده‌اند. جولین جرارد ستاره‌شناس از مؤسسه‌ی علوم تلسکوپ فضایی می‌گوید:
با امکاناتی مثل آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA)، تلسکوپ هابل و تلسکوپ‌های عظیم زمینی با اپتیک تطبیقی، می‌توانیم قرص‌های حلقه‌دار و شکاف‌ها را ببینیم. اما این سؤال مطرح می‌شود که آیا سیاره‌ای در میان این قرص‌ها وجود دارد؟ در این نمونه پاسخ مثبت است.
دانشمندان با تصاویر به‌دست‌آمده می‌توانند اطلاعاتی را در مورد این سیاره‌ها به دست بیاورند. برای مثال طبق اطلاعات سال گذشته، جرم سیاره‌ی PDS 70b برابر با ۴ الی ۱۷ برابر جرم سیاره‌ی مشتری است و با فاصله‌ی تقریبی ۲۰.۶ واحد نجومی (۳.۲۲ میلیارد کیلومتر) به دور ستاره‌ی میزبان خود می‌چرخد که تقریبا کمی دورتر از فاصله‌ی اورانوس نسبت به خورشید است. ۱۲۰ سال طول می‌کشد تا این سیاره مدار ستاره‌ی خود را کامل کند.
سیاره PDS 70b با ابزار شکارچی سیاره‌ای موسوم به SPHERE و با مسدودکنند‌ی نوری کرونوگراف (ابزار مخصوص بررسی تاج خورشید) آن کشف شد که روی تلسکوپ وی‌ال‌تی رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) قرار دارد. کرونوگراف با مسدودکردن طول موج‌های مشخص به تلسکوپ امکان می‌دهد به‌جای نور ساطع‌شده از ستاره، روی نوری تمرکز کند که ممکن است توسط سیاره بازتابیده شود.
PDS 70c اندکی کوچک‌تر است و جرم تقریبی آن ۱ تا ۱۰ برابر جرم سیاره‌ی مشتری است. این سیاره همچنین در فاصله‌ی دورتر یعنی ۳۴.۵ واحد نجومی (۵.۳۱ میلیارد کیلومتر) از ستاره‌ی میزبان قرار گرفته است، دوره‌ی مداری این سیاره دقیقا دو برابر PDS 70b است. یعنی به ازای دو تکمیل مدار سیاره‌ی b، سیاره‌ی c یک مدار را کامل می‌کند.
PDS 70c با ابزار متفاوتی به نام طیف‌سنج MUSE از تلسکوپ VLT کشف شد. برای این کشف از حالت جدیدی استفاده شد که به تلسکوپ امکان یافتن سیگنال‌های هیدروژنی را می‌دهد. سیگنال هیدروژنی نشان‌دهنده‌ی تجمع گاز به‌ویژه تشکیل غول‌های گازی است. هدف حالت یادشده، در ابتدا شکار سیاره‌های فراخورشیدی نبود؛ بلکه هدف اصلی آن بررسی کهکشان‌ها و خوشه‌های ستاره‌ای بود؛ اما با اکتشافات جدید، ظرفیت آن برای کشف سیاره‌های فراخورشیدی در حال تولد در قرص‌های پیش‌سیاره‌ای افزایش یافت.
ارسال مطلب به ایمیل دوستاتون:
