اخترشناسان یک سیارات سیاره هیولا را که در یک “مه ستاره” در اطراف یک ستاره جوان پنهان شده اند ، پیدا می کنند
اخترشناسان متوجه سیاره ای به اندازه هیولا شده اند که می تواند تا ده برابر مشتری باشد و از مه ستاره اطراف یک ستاره جوان بیرون می آید.
مشاهدات قبلی تقریباً 13 میلیون MP MP MUS (همچنین به عنوان PDS 66 نیز شناخته می شود) ، که در حدود 280 سال نوری واقع شده است ، نتوانست ویژگی های آنها را در ابر چرخان گاز و گرد و غبار یا دیسک پروتوپلانتری که اطراف آن را احاطه کرده است ، تشخیص دهند.
با این حال ، هنگامی که اخترشناسان دیسک پروتوپلانتری آشکارا بی پایان این ستاره را مرور می کنند ، با استفاده از داده های ترکیبی میلی متر/زیرمیلی سنج بزرگ (ALMA) و مأموریت آژانس فضایی اروپا (ESA) ، دریافتند که ممکن است بعد از پایان چندان تنها نباشد.
این تیم خانه عظیمی از یک غول گاز را در دیسک پروتوپلانتری MP Mus که قبلاً پنهان بود ، افتتاح کرد. این اولین باری است که گایا متوجه سیاره عصبی یا “سیارات سیاره” شد که در یک دیسک پروتوپلانتری نشسته است ، دیسک های مواد اطراف ستاره های جوان که سیارات را به دنیا می آورند.
چنین اکتشافاتی معمولاً به دلیل تداخل گاز و گرد و غبار روی دیسک پروتوپلانتری دشوار است. تاکنون اخترشناسان فقط سه یافته قوی در مورد سیارات در دیسک های پروتوپلارت کسب کرده اند.
این یافته جدید می تواند به اخترشناسان کمک کند تا به زودی سیارات را در اطراف ستاره های کودک شکار کنند.
سیارات یاران جوان وارد شیار می شوند
سیارات در دیسک های پروتوپلانتری از طریق فرآیندی به نام تجمع هسته ایجاد می شوند که ذرات بزرگتر و بزرگتر توسط گرانش چسبیده می شوند ، سیارات ، سیارک ها و احتمالاً سیارات را تشکیل می دهند.
از آنجا که ماده دیسک پروتوپلانتری در این فرآیند جذب می شود ، سیارات ایجاد شده شروع به حک کردن کانال ها به داخل دیسک مشابه کانال های ضبط وینیل می کنند.
هنگامی که این تیم در ابتدا دیسک پروتوپلانتری را در اطراف MP MUS در سال 2023 با ALMA کنترل کرد ، این نوع ساختارهایی بود که انتظار می رود آنها را ببینند. ساختارهایی که از دست رفته بودند.
رهبر تیم Alvaro Ribas از انستیتوی نجوم در کمبریج گفت: “برای اولین بار ، ما این ستاره را در زمانی که یاد گرفتیم که بیشتر دیسک ها دارای حلقه ها و شکاف ها بودند ، تماشا کردیم و من امیدوار بودم که توابع مربوط به یک نماینده مجلس را پیدا کنم که بتواند به حضور سیاره یا سیارات اشاره کند.”
آنچه در عوض تیم پیدا کرد یک ستاره به ظاهر تنهایی بود که توسط یک دیسک غیر مشخصه گاز و گرد و غبار احاطه شده بود که هیچ یک از ویژگی های متمایز شکل گیری هواپیما را نداشت.
ریباس گفت: “مشاهدات بیشتر ما یک دیسک خسته کننده و مسطح را نشان داد.” “اما برای ما عجیب به نظر می رسید زیرا دیسک بین هفت تا ده میلیون قدمت داشت.
“در دیسک این دوره ، ما انتظار داریم شواهدی از شکل گیری سیاره را ببینیم.”
با کنجکاوی خود ، تیم دوباره با استفاده از آلما ، دوباره در MP MUS شارژ شد ، اما در طول موج های طولانی تر نور. این امر به آنها اجازه می داد تا عمیق تر به دیسک شکسته شوند و یک حفره در دیسک در نزدیکی ستاره جوان و دو “سوراخ” دیگر را نشان دهند که همه در مشاهدات قبلی وجود نداشت.
شواهد اضافی در مورد ماهواره سیاره ای از MP Mus ارائه شده است.
بیش از اول فقط برای گایا
در حالی که پویز و همکارانش در حال کاوش در نماینده مجلس با آلما بودند ، محقق رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) میگوئل Vioke با استفاده از فضاپیمای ستاره بازنشسته گایا ، به ستاره جوان نگاه می کرد.
آنچه ویوک پیدا کرد این بود که این ستاره جوان “در حال لرزیدن” بود. این چیزی است که معمولاً تأثیر سیاره در یک گرانش مداری خواهد بود و روی یک ستاره می کشید ، اما ویوک آگاه بود که دیسک پروتوپلانتری MP MUS تاکنون روی سیارات ایستاده است.
ویوك توضیح داد: “اولین واکنش من این بود كه من باید در محاسبات خود اشتباه كنم ، زیرا مشخص شد كه MP MUS دارای دیسک غیر مشخصه ای است.” “من محاسبات خود را تجدید نظر كردم وقتی دیدم كه الوارو در حال گفتگو است كه نتایج اولیه را از حفره داخلی كه اخیراً در دیسک کشف شده است ، ارائه می دهد ، این بدان معناست كه لرزش من واقعی است و من شانس بسیار خوبی برای ایجاد سیاره شکل داشتم.”
محققان جمع آوری کردند و داده های GAIA و ALMA را با برخی از مدل سازی رایانه ها ترکیب کردند تا تعیین کنند که این لرزش احتمالاً توسط یک غول گاز با جرم بین سه تا ده برابر بیشتر از مشتری ایجاد شده است.
به نظر می رسد این سیاره غول پیکر این است که MP Mus در فاصله بین یک تا سه برابر فاصله بین زمین و خورشید قرار دارد.
ریباس گفت: “کار مدل سازی ما نشان داده است که اگر یک سیاره غول پیکر را درون حفره جدید قرار دهید ، می توانید سیگنال GAIA را نیز توضیح دهید.” “و استفاده از طول موج های طولانی تر آلما به ما این امکان را می داد تا ساختارهایی را ببینیم که قبلاً نتوانستیم ببینیم.”
علاوه بر اولین باری که گایا متوجه سیاره ای در دیسک پروتوپلانتری شده است ، این اولین بار است که در خارج از کشور ساخته شده است که در خارج از کشور به طور غیرمستقیم با ترکیب ستاره های دقیق گایا با مشاهدات دیسک عمیق با کمک نوع ALMA کشف می شود.
ریباس گفت: “ما معتقدیم که این ممکن است یکی از دلایلی باشد که پیدا کردن سیارات جوان در دیسک های پروتوپلانتری دشوار است ، زیرا در این حالت ما به داده های آلما و گایا با هم احتیاج داشتیم.” “طول موج آلما طولانی تر فوق العاده مفید است ، اما برای مشاهده در این طول موج ، به زمان بیشتری از تلسکوپ نیاز دارد.”
Ribas امیدوار است که روباه های Alma آینده ، علاوه بر تلسکوپ های آینده ، می تواند برای حفاری بیشتر در دیسک های پروتوپلانتری نیز مورد استفاده قرار گیرد.
این امر نه تنها جمعیت کشف نشده ای از فراخوان های جوان ساخته شده تاکنون را نشان می دهد ، بلکه می تواند به ما کمک کند تا درک کنیم که منظومه شمسی حدود 4.5 میلیارد سال پیش اتفاق افتاده است.
مطالعات این تیم روز دوشنبه (14 ژوئیه) در مجله نجوم طبیعت منتشر شد.
