قدم اثنان من مراصد ناسا العظيمة ، تلسكوب سبيتزر الفضائي وتلسكوب هابل الفضائي ، علماء الفلك نظرة غير مسبوقة على الحطام الكوكبي المغبر حول النجوم بحجم شمسنا.
اكتشف سبيتزر لأول مرة أقراصًا مغبرة حول النجوم الناضجة الشبيهة بالشمس والمعروفة بوجود كواكب. التقط هابل الصورة الأكثر تفصيلاً على الإطلاق لقرص أكثر إشراقًا يدور حول نجم أشبه بالشمس أصغر كثيرًا. تقدم النتائج "لقطات" للعملية التي تطور بها نظامنا الشمسي ، من بداياته المتربة والفوضوية إلى حالته الحالية الأكثر استقرارًا.
"النجوم الشابة لديها خزانات ضخمة من مواد بناء الكوكب ، في حين أن النجوم القديمة لديها فقط أكوام من الركام. قال الدكتور تشارلز بايكمان من مختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لناسا ، باسادينا ، كاليفورنيا ، وهو المؤلف الرئيسي لدراسة سبيتزر: "هابل رأى الخزانات وسبيتزر ، الأنقاض". وأضاف "هذا يوضح كيف يكمل التلسكوبان بعضهما البعض".
النجم الشاب الذي لاحظه هابل عمره من 50 إلى 250 مليون سنة. هذا كبير بما يكفي لامتلاك نظريات كواكب غازية نظريًا ، ولكنه صغير بما يكفي بحيث لا تزال الكواكب الصخرية مثل الأرض تتشكل. يبلغ متوسط النجوم الستة الأكبر سنا التي درسها سبيتزر 4 مليارات سنة ، وهو نفس عمر الشمس تقريبًا. من المعروف أن لديها كواكب غازية ، وقد توجد أيضًا كواكب صخرية. قبل النتائج ، كانت حلقات الحطام الكوكبي ، أو "أقراص الحطام" ، حول النجوم ، نادرًا ما تم رصدها لحجم الشمس ، لأنها أكثر خفوتًا وأكثر صعوبة في الرؤية من تلك الموجودة حول النجوم الأكثر ضخامة.
قال المؤلف الرئيسي لدراسة هابل ، الدكتور ديفيد أرديلا من جامعة جونز هوبكنز ، بالتيمور: "تعطينا صورة هابل الجديدة أفضل نظرة حتى الآن على الضوء المنعكس من قرص حول نجم كتلة الشمس". وقال: "بشكل أساسي ، فإنه يظهر أحد الماضي القريب من نظامنا الشمسي".
من الصعب اكتشاف أقراص الحطام حول النجوم القديمة بنفس حجم وعمر الشمس ، بما في ذلك تلك التي تستضيف الكواكب المعروفة. هذه الأقراص هي أرق 10 إلى 100 مرة من تلك الموجودة حول النجوم الصغيرة. تمكنت كاشفات الأشعة تحت الحمراء شديدة الحساسية من Spitzer من استشعار توهجها الدافئ لأول مرة.
قال بيخمان: "أنشأ سبيتزر أول رابط مباشر بين الكواكب والأقراص." "الآن ، يمكننا أن ندرس العلاقة بين الاثنين." ستساعد هذه الدراسات بعثات صيد الكواكب المستقبلية ، بما في ذلك ناسا الأرضية كوكب مكتشف ومهمة التداخل الفضائي ، توقع النجوم التي لديها كواكب. يعد العثور على الكواكب ودراستها حول النجوم الأخرى هدفًا رئيسيًا لمهمة استكشاف وكالة ناسا.
تنشأ الكواكب الصخرية من سحب الغبار الكبيرة التي تحيط بالنجوم الصغيرة. تتصادم جزيئات الغبار وتلتصق ببعضها البعض ، حتى يتشكل الكوكب في النهاية. في بعض الأحيان تتصادم الأجسام المتراكمة مع بعضها البعض وتتحطم. تتجمع بقايا هذه التصادمات في أقراص عملاقة على شكل دونات ، قد يتم نحت مراكزها بواسطة الكواكب المدارية. مع مرور الوقت ، تتلاشى الأقراص وقرص أصغر من الحطام الثابت ، مثل حزام كويبر المملوء بالمذنب في نظامنا الشمسي ، كل ما تبقى.
يحيط بقرص الحطام الذي صوره هابل النجم الشبيه بالشمس المسمى HD 107146 ، والذي يقع على بعد 88 سنة ضوئية. استخدم جون كريست ، عالم الفلك في مختبر الدفع النفاث ، هابل أيضًا لالتقاط قرص آخر حول نجم أصغر ، وهو قزم أحمر يسمى AU Microscopii ، يقع على بعد 32 سنة ضوئية ويبلغ عمره 12 مليون سنة فقط. يكشف عرض هابل عن وجود فجوة في القرص ، حيث ربما تكون الكواكب قد جرفت الغبار ومسحت مسارًا. يحتوي القرص حول HD 107146 أيضًا على فجوة داخلية.
استخدم بيخمان وزملاؤه في مختبر الدفع النفاث وجامعة أريزونا ، توكسون ، سبيتزر لمسح 26 نجمًا شبيهًا بالشمس أقدم بكواكب معروفة ، ووجدوا ستة مع أقراص حطام تشبه حزام كويبر. تتراوح النجوم من 50 إلى 160 سنة ضوئية. أقراصهم أكثر خفوتًا بحوالي 100 مرة من تلك التي تم تصويرها مؤخرًا بواسطة هابل ، وحوالي 100 مرة أكثر سطوعًا من قرص الحطام حول الشمس. تتخلل هذه الأقراص أيضًا ثقوب في مراكزها.
تم التقاط كلتا صور هابل بالكاميرا المتقدمة للمسوحات. وسيتم نشرها في المجلة الفلكية ورسائل مجلة الفيزياء الفلكية. ملاحظات سبيتزر هي من مضواء التصوير متعدد النطاقات وستظهر في مجلة الفيزياء الفلكية.
يتم تشغيل معهد علوم تلسكوب الفضاء (STScI) من قبل اتحاد الجامعات للبحث في علم الفلك ، وشركة (AURA) ، لناسا ، بموجب عقد مع مركز جودارد لرحلات الفضاء ، جرينبيلت ، دكتوراه في الطب. إن تلسكوب هابل الفضائي هو مشروع للتعاون الدولي بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية.
المصدر الأصلي: نشرة أخبار هابل
