کشف عجیب‌ترین منظومه ستاره‌ای- کمربندی از دنباله‌دارها در اطراف یک ستاره

یک ستاره نسبتا جوان با حدود یک میلیارد سال سن که در فاصله حدود ۶۰ سال نوری از ما در صورت فلکی شاه‌تخته واقع شده است

ستاره‌شناسان عجیب‌ترین و تاکنون غیرعادی‌ترین کمربند دنباله‌دار که یک ستاره نزدیک را احاطه کرده است، کشف کرده‌اند. این یک رصد شگفت‌انگیز برای دانشمندانی است که به دنبال ستاره‌ای دوقلوی منظومه شمسی خودمان می‌گردند.

روز سه‌شنبه، در ارائه‌ای در دویست‌وچهلمین نشست انجمن نجوم آمریکا در پاسادنای کالیفرنیا، پژوهشگران رصدهای تلسکوپ رادیویی جدید از ستاره اچ‌دی ۵۳۱۴۳ (HD 53143) را شرح دادند؛ یک ستاره نسبتا جوان با حدود یک میلیارد سال سن که در فاصله حدود ۶۰ سال نوری از ما در صورت فلکی شاه‌تخته واقع شده است. [در این همایش] مشخص شد که اچ‌دی ۵۳۱۴۳ با یک قرص دنباله‌دار بسیار پیچیده‌تر و غیرعادی‌‌تر- یعنی [با مداری] بیضوی و نه دایره‌ای- از آن که رصدهای قبلی تلسکوپ فضایی هابل نشان می‌داد، احاطه شده است. 

مردیت مک‌گرگور، استاد اخترفیزیک و نجوم در دانشگاه بولدر کلرادو و نویسنده اصلی این مقاله، می‌گوید: «تا به حال دانشمندان هرگز دیسکی از بقایای اجرام با چنین ساختار پیچیده‌ای مشاهده نکرده بودند. علاوه بر بیضی بودن [مدار آن]، با وجود یک ستاره در یک کانون، این منظومه یک قرص داخلی دوم نیز دارد که نسبت به قرص بیرونی، ناهمتراز یا کج شده است. برای ایجاد این ساختار، باید سیاره یا سیاره‌هایی در این منظومه وجود داشته باشند که مواد موجود در دیسک را از نظر گرانشی آشفته کنند.»

آستروفیزیکال ژورنال لترز (Astrophysical Journal Letters) هم این یافته‌ها را در نسخه آتی خود منتشر خواهد کرد.

اچ‌دی ۵۳۱۴۳ را [تلسکوپ فضایی] هابل برای نخستین بار را در سال ۲۰۰۶ با استفاده از یک تاج‌نگار (coronagraph) رصد کرد؛ دستگاهی که در جریان رصد، جلو نور یک ستاره را می‌گیرد تا امکان مشاهده بهتر هر چیزی را که به دور ستاره می‌چرخد، فراهم کند. تاج‌نگار به هابل امکان داد تا دیسک اجرام اطراف ستاره- حلقه‌ای از دنباله‌دارها و غبار در حاشیه منظومه ستاره‌ای- را ثبت کند؛ اما موقعیت مکانی اچ‌دی ۵۳۱۴۳ نسبت به دیسک را مشخص نکرد.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

در مقاله جدید، به جای استفاده از نور مرئی یا حتی نجوم فروسرخ، [ستاره] اچ‌دی ۵۳۱۴۳ با استفاده از آرایه میلی‌متری/زیر میلی‌متری بزرگ آتاکاما یا آلما (ALMA) در شمال شیلی مشاهده شد و نخستین رصدهای طول موج رادیویی میلی‌متری منظومه ستاره‌ای انجام شد. آنچه دکتر مک‌گرگور و همکارانش دریافتند این بود که به جای یک حلقه نسبتا دایره‌ای از دنباله‌دارها پیرامون اچ‌دی ۵۳۱۴۳ در مرکز این حلقه بسیار عجیب و غریب بود و ستاره در یک سر بیضی واقع شده بود. این کشفی است که نشان می‌دهد سیارات فراخورشیدی ممکن است بر شکل قرص اجرام باقی‌مانده اطراف ستاره اثر بگذارند.

دکتر مک‌گرگور می‌گوید: «به طور کلی، ما انتظار نداریم که این قرص‌ها خیلی عجیب و غریب باشند؛ مگر اینکه چیزی مانند یک سیاره به آن‌ها شکل بدهد و آن‌ها را وادار کند شکل عجیب و غریبی داشته باشند. بدون وجود آن نیرو، مدارها مانند آنچه در منظومه شمسی خودمان می‌بینیم، به دایره‌ای بودن تمایل دارند.»

هرچند منظومه شمسی ما سیارات خاص خود را دارد و بنابراین، سیارات به‌خودی‌خود برای ایجاد یک قرص از اجرام باقی‌مانده غیرعادی کافی نیستند. قرص اجرام باقی‌مانده در منظومه شمسی ما کمربند کویپر است؛ حلقه‌ای از دنباله‌دارها و اجرام ریزسیارکی فراتر از مدار نپتون که برنامه فضایی نیو هورایزنز (New Horizons) از زمان پرواز در کنار پلوتو در سال ۲۰۱۵ در حال بررسی آن است.

کمربند کویپر و قرص‌های باقی‌مانده سایر منظومه‌های ستاره‌ای نیز توجه دانشمندان را جلب کرده‌اند؛ زیرا آن‌ها بقایا و کپسول‌های زمان از دوران اولیه منظومه‌های ستاره‌ای‌اند و می‌توانند به دانشمندان در درک بهتر نحوه تشکیل و تکامل سیارات از جمله زمین در گذر زمان، کمک کنند.

دکتر مک‌گرگور می‌گوید: «ما نمی‌توانیم شکل‌گیری زمین و منظومه شمسی را مستقیما بررسی کنیم اما می‌توانیم منظومه‌های دیگری را که شبیه به نظر می‌رسند اما از منظومه ما جوان‌ترند بررسی کنیم. دیسک‌های باقی‌مانده سوابق فسیلی از تشکیل سیاره‌ها به شمار می‌روند و این نتیجه جدید تاییدی است بر اینکه چیزهای بیشتری از این منظومه‌ها می‌توان یاد گرفت و این دانسته‌ها ممکن است یک برداشت کلی از دینامیک پیچیده منظومه‌های ستاره‌ای جوان مشابه با منظومه شمسی خودمان در اختیارمان قرار دهد.»

بیشتر از علوم