سي إن إن – استخدم علماء الفلك تلسكوب جيمس ويب الفضائي لمراقبة أول حزام كويكب شوهد خارج نظامنا الشمسي وكشف النقاب عن بعض المفاجآت الكونية على طول الطريق.
ركز المرصد الفضائي على الغبار الساخن الذي يحيط بـ Fomalhaut ، وهو نجم شاب لامع يقع على بعد 25 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة Piscis Austrinus.
تم اكتشاف القرص المترب حول Fomalhaut في الأصل في عام 1983 باستخدام القمر الصناعي الفلكي الذي يعمل بالأشعة تحت الحمراء التابع لناسا. لكن باحثي ويب لم يتوقعوا رؤية ثلاث حلقات متشابكة من الغبار تمتد 14 مليار ميل (23 مليار كيلومتر) من النجم – أو 150 ضعف المسافة من الأرض إلى الشمس.
كشفت وجهة نظر ويب الجديدة لأول مرة عن حزامين داخليين لفومالهاوت ، اللذين لم يظهرا في الصور السابقة التي التقطتها تلسكوب هابل الفضائي أو المراصد الأخرى.
أظهرت الصورة التفصيلية لأحزمة الغبار ، التي تم التقاطها في ضوء الأشعة تحت الحمراء غير المرئي للعين البشرية ، أن الهياكل أكثر تعقيدًا من حزام الكويكبات الرئيسي وحزام كويبر في نظامنا الشمسي.
حزام الكويكبات الرئيسي ، الواقع بين المريخ والمشتري ، هو المكان الذي تدور فيه بقايا تكوين نظامنا الشمسي حول الشمس. يمكن العثور على المزيد من البقايا الجليدية في حزام كايبر على حافة نظامنا الشمسي ، وهو عبارة عن حلقة على شكل كعكة دائرية من الأجرام السماوية الصغيرة والغبار خارج نبتون.
اقترح الكشف عن الحلقتين الداخليتين لفومالهاوت أن الكواكب المخبأة في أعماق النظام النجمي يمكن أن تؤثر على شكل حزام الغبار. يبلغ حجم حزام Fomalhaut الخارجي وحده ضعف حجم حزام Kuiper. نُشرت الصورة الجديدة ودراسة تفصيلية للنتائج يوم الاثنين في مجلة Nature Astronomy.
تشكل قوى الجاذبية الحلقات
من المحتمل أن تكون أحزمة الغبار الضخمة الخاصة بـ Fomalhaut قد تكونت من الحطام الذي خلفته الأجسام الكبيرة مثل الكويكبات والمذنبات.
ثم تشكل الغبار على شكل أحزمة من خلال تأثير الجاذبية لما يعتقد الباحثون أنها كواكب غير مرئية تدور حول النجم ، بنفس الطريقة التي شكل بها كوكب المشتري ونبتون حزام الكويكبات والحافة الداخلية لحزام كويبر.
قال المؤلف الرئيسي للدراسة András Gáspár ، أستاذ مساعد أبحاث علم الفلك بجامعة أريزونا: “أود أن أصف Fomalhaut بأنه أقراص الحطام النموذجية الموجودة في مكان آخر من مجرتنا ، حيث تحتوي على مكونات مماثلة لتلك الموجودة في نظامنا الكوكبي”. في توكسون ، في بيان.
“من خلال النظر إلى أنماط هذه الحلقات ، يمكننا في الواقع البدء في رسم مخطط صغير لما يجب أن يبدو عليه نظام الكواكب – إذا كان بإمكاننا بالفعل التقاط صورة عميقة بما يكفي لرؤية الكواكب المشبوهة.”
من خلال الجمع بين ملاحظة ويب الجديدة والصور التي التقطتها هابل سابقًا ، يمكن لمرصد هيرشل الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ومصفوفة تلسكوب أتاكاما الكبيرة المليمتر / ما دون المليمتر أن يزود العلماء برؤية أكثر تفصيلاً لكيفية تشكل الأحزمة والحطام حول النجوم.
لاحظ ويب أيضًا ميزة يسميها Gáspár “سحابة الغبار العظيمة” ، حيث يمكن أن يصطدم جرمان سماويان في الحلقة الخارجية. تختلف السحابة عن ميزة أخرى تجسسها هابل في عام 2008 والتي كان من الممكن أن تكون كوكبًا – لكن المزيد من المشاهدات أظهرت أن الجسم اختفى في عام 2014 ، مما يشير إلى اصطدام آخر لم يترك سوى الغبار في أعقابه.
تتكون النجوم من الغاز والغبار ، ثم تدور حلقة من المواد المتبقية تسمى قرص كوكبي أولي حول النجم ، حيث تولد الكواكب. نشأت فكرة القرص مع علماء الفلك إيمانويل كانط وبيير سيمون لابلاس في نهاية القرن الثامن عشر. بمجرد تكوين الكواكب حول نجم ، تتشكل أحزمة الحطام وتتشكل بواسطة جاذبية الكواكب. داخل الأحزمة ، تصطدم أجسام مثل الكويكبات ببعضها البعض وتخلق المزيد من الحطام والغبار.
يمكن أن تساعد دراسة أحزمة الغبار في الكشف عن المزيد من الأسرار حول تكوين أنظمة الكواكب.
“الأحزمة حول فم الحوت نوع من الرواية البوليسية: أين الكواكب؟” قال المؤلف المشارك في الدراسة جورج ريك ، الأستاذ الوصي لعلم الفلك وعلوم الكواكب في جامعة أريزونا في توكسون وقائد الفريق العلمي لأداة ويب للأشعة تحت الحمراء المتوسطة المستخدمة في الملاحظات ، في بيان صحفي. “أعتقد أنها ليست قفزة كبيرة للقول إنه من المحتمل أن يكون هناك نظام كوكبي مثير للاهتمام حقًا حول النجم.”
The-CNN-Wire ™ & © 2023 Cable News Network، Inc. ، إحدى شركات Warner Bros. اكتشاف. كل الحقوق محفوظة.
