التقطت الصورة من المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) في صحراء أتاكاما في تشيلي * وهذه هي المرة الأولى التي يرصد فيها علماء الفلك بشكل مباشر أكثر من كوكب يدور حول نجم شبيه بالشمس
تم التقاط الصورة عن طريق حجب الضوء الصادر عن النجم الشاب الشبيه بالشمس (أعلى اليسار) باستخدام كوروناغراف، مما يسمح باكتشاف الكواكب الخافتة. الحلقات الفاتحة والداكنة التي تراها على صورة النجم هي أجهزة بصرية. يظهر الكوكبان كنقطتين ساطعتين في وسط الصورة وفي الزاوية اليمنى السفلية.
الائتمان: ESO/Bohn وآخرون
التقط التلسكوب الكبير جدًا (VLT) التابع للمرصد الجنوبي الأوروبي (ESO) أول صورة على الإطلاق لنجم شاب يشبه الشمس برفقة كوكبين عملاقين خارج المجموعة الشمسية. صور الأنظمة التي تحتوي على كواكب متعددة خارج المجموعة الشمسية نادرة جدًا، وحتى الآن لم يرصد علماء الفلك بشكل مباشر أكثر من كوكب واحد يدور حول نجم شبيه بالشمس. يمكن أن تساعد الملاحظات علماء الفلك على فهم كيفية تشكل الكواكب وتطورها حول شمسنا.
التقطت أداة SPHERE الموجودة على التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي أول صورة على الإطلاق لنجم شاب يشبه الشمس برفقة كوكبين عملاقين خارج المجموعة الشمسية.
قبل بضعة أسابيع فقط، اكتشف ESO نظامًا كوكبيًا ناشئًا في صورة VLT جديدة مذهلة. والآن التقط نفس التلسكوب، وباستخدام نفس الأداة، أول صورة مباشرة لنظام كوكبي حول نجم مشابه لشمسنا، يقع على بعد حوالي 300 سنة ضوئية ويسمى TYC 8998-760-1.
يقول ألكسندر بون، طالب الدكتوراه في جامعة ليدن في هولندا، الذي قاد الدراسة الجديدة المنشورة اليوم: "هذا الاكتشاف هو لقطة لبيئة تشبه إلى حد كبير نظامنا الشمسي، ولكن في مرحلة مبكرة من تطورها". (22 يوليو 2020) في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية.
يقول المؤلف المشارك ماثيو كينورثي، الأستاذ المشارك في جامعة ليدن: "على الرغم من أن علماء الفلك اكتشفوا بشكل غير مباشر آلاف الكواكب في مجرتنا، إلا أنه لم يتم تصوير سوى جزء صغير جدًا من هذه الكواكب الخارجية الشمسية بشكل مباشر"، مضيفًا: "الملاحظات المباشرة مهمة في ابحث عن البيئات التي يمكن أن تدعم الحياة." يعد التصوير المباشر لاثنين أو أكثر من الكواكب خارج المجموعة الشمسية حول نفس النجم أكثر ندرة، حيث تم رصد نظامين فقط من هذا القبيل بشكل مباشر حتى الآن، وكلاهما يدوران حول نجوم مختلفة تمامًا عن شمسنا. صورة VLT الجديدة من ESO هي أول صورة مباشرة لأكثر من كوكب خارج المجموعة الشمسية يدور حول نجم يشبه الشمس. كان التلسكوب VLT التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي أيضًا أول تلسكوب يلتقط صورة مباشرة لكوكب خارج المجموعة الشمسية، وذلك في عام 2004، عندما قام بتصوير رقعة من الضوء حول قزم بني، وهو نوع من النجوم "الفاشلة".
التقطت أداة SPHERE الموجودة على التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي أول صورة على الإطلاق لنجم شاب يشبه الشمس برفقة كوكبين عملاقين خارج المجموعة الشمسية، يقعان على بعد حوالي 300 سنة ضوئية من الأرض. يأخذنا هذا الفيديو في رحلة إلى هذا النظام.
تقول مادلين ريجياني، باحثة ما بعد الدكتوراه في جامعة لوفان الملكية ببلجيكا، والتي شاركت أيضًا في الدراسة: "لقد تمكن فريقنا الآن من التقاط الصورة الأولى لاثنين من عمالقة الغاز المرافقين يدوران حول نظير شمسي شاب". ويمكن رؤية الكوكبين في الصورة الجديدة كنقطتي ضوء ساطعتين على مسافة من نجمهما الأم، الموجود في الزاوية اليسرى العليا من الصورة (اضغط على الصورة لرؤية الصورة كاملة). ومن خلال التقاط صور مختلفة في أوقات مختلفة، تمكن الفريق من التمييز بين الكواكب ونجوم الخلفية.
تُظهر هذه الصورة، الملتقطة بواسطة أداة SPHERE الموجودة على التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، النجم TYC 8998-760-1 برفقة كوكبين خارجيين عملاقين، TYC 8998-760-1b وTYC 8998-760-1c. وهذه هي المرة الأولى التي يرصد فيها علماء الفلك بشكل مباشر أكثر من كوكب يدور حول نجم شبيه بالشمس.
يظهر كلا الكوكبين على شكل نقطتين مضيئتين في وسط الصورة (TYC 8998-760-1b) وأسفل اليمين (TYC 8998-760-1c)، يشار إليهما بالأسهم. وتظهر أيضًا في الصورة نقاط مضيئة أخرى، وهي نجوم في الخلفية. ومن خلال التقاط صور مختلفة في أوقات مختلفة، تمكن الفريق من التمييز بين الكواكب ونجوم الخلفية.
تم التقاط الصورة عن طريق حجب الضوء الصادر عن النجم الشاب الشبيه بالشمس (أعلى يسار الوسط) باستخدام كوروناغراف، مما يسمح باكتشاف الكواكب الخافتة. الحلقات الفاتحة والداكنة التي تراها على صورة النجم هي أجهزة بصرية.
الائتمان: ESO/Bohn وآخرون
ويدور العملاقان الغازيان حول نجمهما المضيف على مسافات تبلغ 160 مرة، ونحو 320 ضعف المسافة بين الأرض والشمس. وهذا يعني أن هذين الكوكبين أبعد بكثير عن نجمهما من كوكب المشتري أو زحل، وهما أيضًا عملاقان غازيان، بعيدان عن الشمس: فهما فقط 5 و 10 أضعاف المسافة بين الأرض والشمس، على التوالي. ووجد الفريق أيضًا أن الكوكبين الخارجيين أثقل بكثير من الكواكب الموجودة في نظامنا الشمسي، حيث تبلغ كتلة الكوكب الداخلي 14 ضعف كتلة المشتري، بينما تبلغ كتلة الكوكب الخارجي 6 أضعاف كتلة المشتري.
وقام فريق بون بتصوير هذا النظام أثناء البحث عن كواكب عملاقة شابة تدور حول نجوم مشابهة لشمسنا ولكنها أصغر سنا بكثير. يبلغ عمر النجم TYC 8998-760-1 17 مليون سنة فقط، ويقع في كوكبة Musca الجنوبية (الذبابة). يصفها بون بأنها "نسخة صغيرة جدًا من شمسنا".
التقطت أداة SPHERE الموجودة على التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي أول صورة على الإطلاق لنجم شاب يشبه الشمس برفقة كوكبين عملاقين خارج المجموعة الشمسية، يقعان على بعد حوالي 300 سنة ضوئية من الأرض. تُظهر هذه الرسوم المتحركة مدارات الكوكبين الخارجيين مقارنة بحجم مدار بلوتو. (لاحظ أن الدائرة الصفراء لا تمثل المدار الفعلي لبلوتو، بل حجم المدار الذي يتم حسابه على أساس متوسط مسافة الكوكب القزم عن الشمس).
أصبحت هذه الصور ممكنة بفضل الأداء القوي لأداة SPHERE في VLT التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في صحراء أتاكاما في تشيلي. يحجب SPHERE الضوء الساطع القادم من النجم باستخدام جهاز يسمى كوروناغراف، والذي يسمح برؤية الكواكب الخافتة. الكواكب الأقدم، مثل تلك الموجودة في نظامنا الشمسي، باردة جدًا بحيث لا يمكن العثور عليها باستخدام هذه التقنية، لكن النجوم الأصغر سنًا تكون أكثر سخونة وبالتالي تتوهج أكثر سطوعًا في ضوء الأشعة تحت الحمراء. ومن خلال التقاط العديد من الصور خلال العام الماضي، وكذلك باستخدام البيانات الأقدم حتى عام 2017، أكد فريق البحث أن الكوكبين جزء من نظام نجمي.
ستسمح عمليات الرصد الإضافية لهذا النظام، بما في ذلك التلسكوب المستقبلي الكبير جدًا (ELT) التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، لعلماء الفلك باختبار ما إذا كانت هذه الكواكب قد تشكلت على بعدها الحالي عن النجم أو انتقلت من مكان آخر. سيساعد ELT's ELT أيضًا في دراسة التفاعل بين الكوكبين الشابين في نفس النظام. ويخلص بون إلى القول: "إن احتمال أن تكون الأدوات المستقبلية، مثل تلك المتوفرة في ELT، قادرة على اكتشاف كواكب ذات كتل أصغر حول هذا النجم هي علامة بارزة في فهم الأنظمة المتعددة الكواكب، مع آثار محتملة على تاريخ نظامنا الشمسي."
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 6
وأفترض أن فريق الباحثين الذي نشر الصورة والمقال المصاحب لها أخذ في الاعتبار أيضًا الاحتمالات التي أثارها هنا بعض علماء الفلك الهواة الذين يريدون التعبير عن معرفتهم بالموضوع. إذن أيها الأصدقاء، كيف تقولون؟
"القليل من التواضع"؟ الباحثون وعلماء الفلك من هذه الاتحادات الذين بحثوا واكتشفوا الصورة ونشروها لن يقعوا في هذه الشبكة. لقد عادوا وفحصوا جميع الخيارات قبل النشر. وإذا أجابوا على ما يدعونه، فمن منطلق المعرفة العميقة بالموضوع. مرة أخرى "القليل من التواضع"
كأنك تذهب إلى الجراج ولا تفهم شيئًا عن السيارة ويقولون لك لقد وجدوا العيب، اذهب وصدقهم أنها غالية الثمن وفي الحقيقة لا يوجد خطأ على الإطلاق ولا توجد نجوم حول الشمس
نحشون يشرون
تظهر الكواكب على شكل دوائر بسبب دقة التلسكوب المحدودة.
عندما تريد رؤية الكواكب عليك بإخفاء الشمس حتى لا تبهر المستشعر الموجود في التلسكوب.
تثير هذه الصورة سؤالين على الفور
و. ليس من المفترض أن يكون للكواكب ضوءها الخاص. وإذا رأيتهم فما ذلك إلا نتيجة انعكاس الضوء عن شمسهم. لكن لكي يعيدوا الضوء إلى اتجاه الأرض على شكل دائرة كاملة، عليهم أن يجدوا سلحفاة معاكسة لشمسهم بالنسبة للأرض. وهذا بالتأكيد ليس هو الحال. ولذلك لا يبدو أن الأجسام المضيئة التي تظهر في الصورة هي كواكب بالفعل. ويبدو أن هذا تفكير أكثر تمنيًا للباحثين
ب. ما هي البقعة السوداء التي تظهر وسط النجم الذي من المفترض أنه الشمس البعيدة ؟؟؟؟
يهودا
لا أعتقد أننا نرى الكواكب نفسها، فحجمها الزاوي أصغر بكثير من دقة التلسكوب. ولذلك فمن الواضح أنه لا يمكن رؤية العروض.
يعد تقدير نصف القطر عملية معقدة، لأن المعلومات ليست صورة ضوئية بسيطة. عملية التصوير معقدة للغاية وهناك طرق (لم أفهمها بعد) لحساب نصف القطر.
وهذا رابط لمقال يشرح العملية https://academic.oup.com/mnras/article/492/1/431/5680498
لا أريد أن أخرج المتعة من النجاح الكبير جدًا الذي حققه التلسكوب الكبير جدًا، لكن...
ألا يُظهر حجم هذه الكواكب أنها في الواقع أقزام بنية (على الأقل الأكبر بين الاثنين)؟ وبالتالي يكون من الأسهل تصويرهم؟ في هذه الحالة، ربما ينبغي معاملتهم كنظام ثلاث نجوم مثل جيراننا ألفا سنتوري؟
ربما لهذا السبب لا ترى الكواكب مضاءة جزئيًا فقط مثل كوكب الزهرة أو قمرنا؟
على أية حال، حتى لو كنت مخطئا، يرجى الرد بلطف.
شكر
يهودا