ستاره شناسان «مسیر برفی» یک ستاره را شناسایی کردند

به گزارش بولتن نیوز، معمولا این مرز بسیار به ستاره نزدیک است و ستاره شناسان قادر به مشاهده آن نیستند ولی یک انفجار ناگهانی نورانی، خطی برفی در این سیستم جوان خورشیدی به جای می‌گذرد که حتی از زمین نیز قابل مشاهده است. شما می‌توانید این مرز را در تصویر هنرمندانه بالا ببینید.


این مسئله‌ای مهم برای ستاره شناسان است، زیرا می‌تواند به دانش ما درباره‌ی چگونگی تشکیل یخ در سیارات، گرد هم آمدن انبوهی از ذرات غبار و این که این توده‌ها چگونه برای تشکیل دنباله‌دارها ضروری هستند، کمک کنند، علاوه بر این سیارات یخی مانند نپتون با هسته‌ای بزرگ ممکن است که در داخل سیارات غول پیکر گازی مانند مشتری باشند.

در هنگام تولد یک ستاره، محیط آن با گازها، گرد و غبار زیاد و بقایای ستارگان دیگر محصور شده است و از خرده سنگ‌های آن، سیاراتی که در مدارش خواهند چرخید، به وجود می‌آیند.

در روزهای اولیه تولد، ستاره در حال گرم شدن است و معمولا این گرما به اندازه‌ای است که آب را تا شعاع ۴۵۰ میلیون کیلومتر ( ۲۸۰ میلیون مایل) تبدیل به بخار کنند. این فاصله بسیار زیادیست و تاکنون تلسکوپ‌های روی زمین قادر به دیدن آن نیستند. قابل توجه است که در فضا، آب به خاطر فشار بسیار پایین حالت مایع خود را از دست می‌دهد.

ولی ستاره‌ی V883 جبار در منظومه جبار که ۱۳۵۰ سال نوری از ما فاصله دارد، به خاطر سقوط برخی از گازهای جو خود به داخلش شروع به گرم شدن کرده است. نتیجه این گرمای اضافه بخار شدن آب تا شعاع ۶ میلیارد کیلومتر است؛ تقریبا تا جایی که پلوتو در منظومه شمسی ما نسبت به خورشید قرار دارد.

این بدین معناست که محققان برای اولین بار مرز یخ/بخار آب یا مسیر برفی را با استفاده از آتاکامای میلیمتری/ریزمیلیمتری بزرگی در چین (ALMA ) شناسایی کنند. این تیم بین المللی نتایج تحقیقاتشان را در Nature منتشر کرده‌اند.

در تصویر زیر شما می توانید تفاوت بین مسیر برفی معمولی در بالا و مسیر برفی جدید در پایین را مشاهده کنید:


محققان در ابتدا انتظار داشتند که تنها فروپاشی ستاره را ببینند ولی به جای آن مسیر برفی را مشاهده کردند. لوکاس سیسا فضانورد و سرپرست این تحقیق از دانشگاه دیگو پورتالز در شیلی گفت: "مشاهدات ALMA بسیار شگفت انگیز است.”

یکی از اعضای تیم به نام ژواهوان ژو از دانشگاه پرینستون اضافه کرد؛ این توضیع یخ در اطراف یک ستاره جوان برای تشکیل سیارات ضروری است و حتی باعث ایجاد حیات در زمین شده است. مشاهدات ALMA باعث شد تا دانشمندان در مورد چگونگی و محل شکل گیری سیارات جوان در صفحه گازی اطلاعات بسیار مفیدی بدست بیاورند.

وجود یخ برای شکل گیری سیارات بسیار مهم است زیرا ستاره شناسان براین باورند که بر نحوه و محل شکل گیری این گونه سیارات تاثیر بسزایی دارد.

در داخل مسیر برفی، زمانی که آب تبخیر می‌شود، فرضیه ستاره شناسان این است که سیارات سنگی و کوچکی مانند مریخ و زمین در این ناحیه تشکیل شده‌اند و خارج از آن سیارات بزرگ یخی مانند مشتری به خاطر وجود یخ به آسانی شکل می‌گیرند.

ژو در ادامه افزود: "از آنجایی که ورای مسیر برفی یخ فراوان تر از گرد و غبار است، سیارات می‌توانند از مواد سنگی تشکیل شده و سریع‌تر افزایش حجم پیدا کنند. به این ترتیب سیاراتی مانند مشتری و زحل می‌توانند پیش از ناپدید شدن صفحه گازی تشکیل شوند.” این متناسب با درک ما از چگونگی تشکیل منظومه شمسی است ولی کماکان مطمئن نیستیم که این اتفاق برای دیگر ستارگان نیز رخ داده باشد.

براندا ماتیوز ستاره شناس شورای تحقیقات ملی کانادا که در این تحقیق شرکت نکرده بود در News & Views نوشت: "در واقع موقعیت مسیر برفی در طول زمان می‌تواند به دانش ما از نحوه شکل گیری سیارات کمک کند.”

نتیجه این پژوهش مدل‌هایی را پیش بینی می‌کند که چگونه سیارات سنگی در مسیر برفی به آرامی و سیارات بزرگ گازی در خارج آن سریعا شکل گرفته‌اند. ما هنوز راه زیادی برای یافتن چگونگی شکل گیری سیارات از گرد و غبار اطراف ستاره‌ها در پیش داریم و باید تحقیقات بیشتری برروی اینگونه مسیرهای در اطراف ستارگان انجام شود، ولی ما یک قدم به هدف نزدیک‌تر شده‌ایم.

ژو همچنین افزود: "ما در حال حاضر شواهد مستقیمی بر شکل گیری سیارات در مناطق سرد مساعدی در اطراف ستاره‌های دیگر در دست داریم.”