يتفق علماء الفلك على أن الكواكب تولد في أقراص كوكبية أولية – حلقات من الغبار والغاز تحيط بالنجوم حديثة الولادة ، وفقًا لتقارير RT.
في حين تم رصد المئات من هذه الأقراص في جميع أنحاء الكون ، فقد ثبت أن مراقبة ولادة وتشكيل الكواكب الفعلية في هذه البيئات أمر صعب.
الآن طور علماء الفلك في مركز هارفارد للفيزياء الفلكية وجامعة سميثسونيان طريقة جديدة لاكتشاف هذه الكواكب الصغيرة المراوغة – ومعهم دليل على وجود كوكب صغير مشابه لنبتون أو زحل مخبأ في قرص.
تم نشر نتائج هذه الدراسة بالكامل في مجلة Astrophysical Journal Letters.
يقول فانغ لونغ ، زميل ما بعد الدكتوراه في مركز الفيزياء الفلكية ، الذي قاد الدراسة الجديدة: “يعد الاكتشاف المباشر للكواكب الصغيرة أمرًا صعبًا للغاية ولم ينجح حتى الآن إلا في حالة واحدة أو حالتين”. الغاز والغبار “.
بدلاً من ذلك ، يجب على العلماء البحث عن أدلة لاستنتاج أن كوكبًا ينمو تحت الغبار. لدراستها ، قرر لونج إعادة فحص قرص كوكبي أولي معروف باسم LkCa 15.
يقع القرص على بعد 518 سنة ضوئية في كوكبة الثور في السماء. أبلغ العلماء سابقًا عن أدلة على تشكل الكوكب في القرص باستخدام الملاحظات مع مرصد ALMA.
فحص العلماء منذ فترة طويلة بيانات “ALMA” الجديدة عالية الدقة على LkCa 15 ، والتي حصل عليها المرصد بشكل أساسي في عام 2019 ، واكتشفوا ميزتين مخفيتين لم يتم اكتشافهما من قبل.
حوالي 42 وحدة فلكية من النجم ، أو 42 ضعف المسافة بين الأرض والشمس ، اكتشف منذ فترة طويلة حلقة مغبرة مع مجموعتين مختلفتين ومشرقة من المادة المحيطة بها. أخذت المادة شكل كتلة صغيرة وقوس أكبر ، وتم فصلها بمقدار 120 درجة.
درس العلماء السيناريو منذ فترة طويلة باستخدام نماذج الكمبيوتر لمعرفة سبب تراكم المواد وتعلموا أن حجمها ومواقعها تتطابق مع نمط وجود الكوكب.
قالوا ، “هذا القوس والكتلة يفصل بينهما 120 درجة تقريبًا. وهذه الدرجة من الانفصال لا تحدث بالصدفة ، إنها مهمة رياضيًا.”
نقاط طويلة إلى مواقع في الفضاء تُعرف باسم نقاط لاغرانج ، حيث ينتج جسمان متحركان – مثل نجم وكوكب يدور – عوامل جذب محسنة حولهما حيث يمكن أن تتراكم المادة.
يقول لونج: “نرى أن هذه المادة لا تطفو بحرية فحسب ، بل إنها مستقرة ولديها تفضيل للمكان الذي تريد تحديد موقعه فيه بناءً على الفيزياء والأشياء المعنية”.
في هذه الحالة ، يقع القوس والتكتل المكتشف منذ فترة طويلة عند نقطتي لاغرانج L4 و L5. ومخبأ عند موضع 60 درجة بينهما ، يتسبب كوكب صغير في تراكم الغبار عند النقطتين L4 و L5.
تظهر النتائج أن حجم الكوكب يقارب حجم نبتون أو زحل ويبلغ عمره من مليون إلى ثلاثة ملايين سنة ، وهو صغير نسبيًا عندما يتعلق الأمر بالكواكب.
قد لا يكون التصوير المباشر للكوكب الجديد الوليد ممكنًا في أي وقت قريب بسبب القيود التكنولوجية ، لكن لونج يعتقد أن المزيد من ملاحظات “ألما” لـ LkCa 15 يمكن أن توفر المزيد من الأدلة لدعم اكتشافه الكوكبي.
يأمل لونج أيضًا أن يستخدم علماء الفلك طريقته الجديدة في العثور على الكواكب – مع تراكم المواد بشكل تفضيلي في نقاط لاغرانج – في المستقبل.
وتقول: “آمل أن يتم اعتماد هذه الطريقة على نطاق واسع في المستقبل ، والتحذير الوحيد هو أنها تتطلب بيانات عميقة جدًا لأن الإشارة ضعيفة”.
