شکلگیری جوانترین سیاره فراخورشیدی که تاکنون شناسایی شده، هنوز به پایان نرسیده است و مهمتر اینکه، سیاره «Elias 2-24 b» با نشان دادن این فرایند در برابر چشمان ما، نظریه اصلی درباره چگونگی شکلگیری غولهای گازی مانند مشتری و زحل را تایید میکند.
از زمانی که برای نخستین بار چنین اجرامی در مدار یک ستاره در سال ۱۹۹۵ میلادی کشف شد، ستارهشناسان مسیری طولانی را در دنیای سیارات فراخورشیدی پیمودهاند. با این حال، اگرچه تا سپتامبر ۲۰۲۶ بیش از ۸ هزار و ۲۹۰ سیاره فراخورشیدی در کهکشان راه شیری شناسایی و در وبسایت مشهور «دانشنامه سیارات فراخورشیدی» ثبت شدهاند، اما ما هنوز در آغاز راه شناخت این جهان هستیم.
آگهی
آگهی
در حال حاضر یک سیاره فراخورشیدی در کانون توجه پژوهشگران قرار گرفته که نتایج پژوهشها درباره آن در مجله «The Astrophysical Journal Letters» منتشر شده است. سیاره «Elias 2-24 b»، یک سیاره غولپیکر است که هنوز متولد نشده و همچنان گاز و غبار موجود در قرص پیشسیارهای پیرامون ستاره مادر خود را جذب میکند.
لوکاس سیازا، پژوهشگری که در این پژوهش شرکت داشته است، میگوید: «از یک نظر، ما در حال مشاهده نسخهای بسیار جوانتر از سامانهای سیارهای مانند سامانه خودمان هستیم. از آنجا که منظومه شمسی چندین میلیارد سال قدمت دارد، تنها میتوانیم چگونگی شکلگیری آن را بازسازی کنیم. سامانههایی مانند Elias 2-24 b به ما اجازه میدهند این فرایند را در حالی مطالعه کنیم که هنوز در حال وقوع است.»
در واقع، سیاره فراخورشیدی «Elias 2-24 b» کمتر از یک میلیون سال عمر دارد.
دادههای بهدستآمده از تلسکوپهای کک از سال ۲۰۱۸، که بعدها با استفاده از روشهای مدرن دوباره مورد تحلیل قرار گرفتند، در کنار مشاهدات سال ۲۰۲۰ با تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) و آرایه میلیمتری بزرگ آتاکاما (آلما)، نهتنها وجود «Elias 2-24 b» را تایید کردند، بلکه شواهدی در تایید آنچه اخترفیزیکدانان، مدل «برافزایش هسته برای شکلگیری سیارات غولپیکر» مینامند نیز ارائه دادند.
این یافتهها شواهد محکمی ارائه میکنند که شکافهای مشاهدهشده در قرصهای پیشسیارهای را به سیاراتی که درون آنها در حال شکلگیری هستند، مرتبط میکند.
مدل برافزایش هستهای
بیایید در این زمینه چند نکته کلیدی را مرور کنیم. بر اساس این نظریه، همهچیز با فروپاشی گرانشی یک ابر چرخان از غبار و گاز آغاز میشود، ابری که در اطراف یک ستاره جوان به یک قرص پیشسیارهای تبدیل میشود.
درون این قرص، فرایندهای «برافزایش و برخورد» و سپس ادغام ذرات، باعث میشوند ذرات غبار به جنینهای سیارهای تبدیل شوند. هنگامی که برخی از این اجرام سنگی و یخی به بیش از ۱۰ برابر جرم زمین میرسند، جذب گاز توسط هستههای سنگی آنها بهشدت سرعت میگیرد و غولهای گازی در مدت کوتاهی شکل میگیرند.
این فرایند سپس شکافها و شیارهایی در قرص پیشسیارهای ایجاد میکند. اخترشناسان سالهاست این شکافها را بهویژه با استفاده از آلما مشاهده کردهاند. بر اساس تصاویری که تلسکوپهای کک از این قرصها ثبت کرده، حلقهها و شکافهای تاریکی در ماده پیرامون آنها آشکار میشوند.
بسیاری از اخترشناسان گمان میکردند سیاراتی که در حال شکلگیری هستند، این شیارها را همزمان با رشد خود ایجاد میکنند، اما شواهد مستقیم در این زمینه محدود بود.
اینک پژوهشگران میتوانند با اطمینان بسیار بیشتری وجود شکافها در قرصهای پیشسیارهای را به وجود سیارات مرتبط کنند. این کشف شواهد مستقیمی ارائه میدهد که نشان میدهد چنین ساختارهایی میتوانند توسط سیاراتی که درون قرص در حال شکلگیری هستند، ایجاد شوند.