ردپای سیاره های فراخورشیدی اطراف یک ستاره جوان

ستاره‌شناسان به‌تازگی ردپای دو سیاره با ابعاد مشابه سیاره‌ی زحل را در میان قرص پیش‌سیاره‌ای یک ستاره‌ی جوان شناسایی کرده‌اند. اگرچه دانشمندان تاکنون سیاره‌های فراخورشیدی بسیاری را از سیاره‌های گازی عظیم مشابه مشتری گرفته تا سیاره‌های سنگی مشابه زمین شناسایی کرده‌اند؛ اما بسیاری از این آن‌ها حول ستاره‌های بالغی در حال چرخش هستند. با این حال، تصاویر اخیر ثبت‌شده توسط تلسکوپ آلما از سیاره‌های در حال شکل‌گیری، نشان از آن دارند که احتمالا ستاره‌ها در دوران اولیه‌ی عمر خود نیز می‌توانند سیاره‌ها را تولید کنند.

تلسکوپ آلما ستاره‌های جوان زیادی را شناسایی کرده است؛ ستاره‌هایی که هنوز هم اطراف خود قرص‌های پیش‌سیاره‌ای دارند؛ در داخل بسیاری از این قرص‌ها، شکاف‌های مشابهی وجود دارد که ممکن است بر وجود سیاره دلالت داشته باشند. آندرئا ایزلا، پژوهشگر ارشد این تحقیق می‌گوید:

با این حال از آنجا که ما صرفا، گردوغبار داخل قرص‌ها را مشاهده می‌کنیم؛ بنابراین نمی‌توانیم با قطعیت در مورد عوامل پدیدآورنده‌ی این ویژگی‌ها، اظهار نظر کنیم.

این بار، اعضای تیم پژوهشی از تلسکوپ آلما برای ایجاد تصاویری ترکیبی از گردوغبار و گازهای دی‌اکسید کربن، استفاده کردند. تصویر مربوط به گردوغبار، نشان از وجود سه شکاف دارد؛ یکی از این شکاف‌ها در فاصله‌ی ۶۰ واحد نجومی یا دو برابر فاصله‌ی نپتون از خورشید قرار دارد و شکاف‌های دیگر نیز در فاصله‌های ۱۰۰ و ۱۶۰ واحد نجومی جای گرفته‌اند.

در این پژوهش، حسگر CO2 برخلاف حسگر گردوغبار، شکاف داخلی را شناسایی نکرد؛ این موضوع می‌تواند نشان‌دهنده‌ی آن باشد که شکاف یادشده ممکن است به‌جای یک سیاره، توسط عامل دیگری شکل گرفته باشد. با این حال حسگر یادشده در موقعیت‌های میانی و بیرونی، دو شکاف با ابعاد مشابه سیاره‌‌ی زحل شناسایی کرد و بدین ترتیب شواهدی مبنی بر وجود دو سیاره در این شکاف‌ها فراهم کرد؛ این سیاره‌ها احتمالا گاز‌ها و گردوغبار موجود در مسیرشان را به اطراف منتقل کرده‌اند. ایزلا در این باره می‌گوید:

مشاهدات جدید ما شواهد جالب توجهی فراهم می‌کنند که نشان از شکل‌گیری سیاره‌هایی اطراف این ستاره‌ی جوان دارند.

دانشمندان اعلام کرده‌اند که قدمت ستاره‌ی HD 163296 به ۵ میلیون سال می‌رسد؛ بنابراین ستاره‌ی یادشده، جوان‌ترین ستاره‌‌ای است که تاکنون پژوهشگران موفق به یافتن شواهدی از وجود یک سیاره اطراف آن شده‌اند. اخیرا تلسکوپ فضایی کپلر نیز سیاره‌ای با ابعاد مشابه نپتون را اطراف ستاره‌ای با قدمت یکسان، شناسایی کرد. کشف اخیر می‌تواند نظریه‌ی شکل‌گیری سیاره‌ها را متحول کند؛ با این حال ایزلا معتقد است که باید در این خصوص کمی محتاط بود؛ او می‌گوید:

ما معتقد هستیم که این ساختارها در اثر پیشروی یک ستاره‌ی در حال تولد میان گردوغبار موجود در قرص‌های پیش‌سیاره‌ای به وجود آمده‌اند؛ با این حال نمی‌توانیم، توضیح‌های احتمالی دیگر را در این خصوص، نامحتمل بدانیم.