تم اكتشاف أقراص كوكبية أولية غنية بحصى بحجم سنتيمترات حول نجمين يبعدان عنا حوالي 450 سنة ضوئية، مما يوفر لمحة فريدة عن المراحل المبكرة من تكوين النظام الشمسي.
تم فتح نافذة جديدة على المراحل المبكرة من تشكل النظام الشمسي مع اكتشاف "حصى" مكونة للكواكب حول نجمين صغيرين.
ويعتقد أن هذه الكتل البنائية الصغيرة قد تجمعت مع بعضها ببطء بمرور الوقت، وبدأت نفس العملية التي خلقت كوكب المشتري منذ حوالي 4.5 مليار سنة، تلاها بقية الكواكب في نظامنا الشمسي - زحل، أورانوس، نبتون، عطارد، الزهرة، الأرض والمريخ.
حدد الباحثون هذه الأقراص الكوكبية الأولية، وهي المناطق التي تبدأ فيها النجوم بالتشكل، وتمتد لمسافات تُقارب مسافات كوكب نبتون حول النجمين DG Tau وHL Tau، الواقعين على بُعد حوالي 450 سنة ضوئية من الأرض. تُقدم هذه النتائج رؤى مهمة حول مرحلة كانت غامضة في تطور الكواكب.
قالت الباحثة الدكتورة كاتي هيسترلي: "تُظهر هذه الملاحظات أن أقراصًا مثل دي جي تاو وإتش إل تاو تحتوي بالفعل على مخزونات كبيرة من الحصى المُشكِّلة للكواكب، تمتد إلى مدارات تُشبه مدار نبتون على الأقل". وأضافت: "هذا كافٍ على الأرجح لتكوين أنظمة كوكبية أكبر من نظامنا الشمسي".
ويعد البحث جزءًا من مشروع PEBBLeS (بناء كتل الأرض - مسح eMERLIN)، بقيادة البروفيسور جين جريفز.
ويقوم فريق البحث بفحص أحزمة الحطام الصخري حول النجوم المختلفة لاكتشاف أنماط في تواتر وموقع تشكل الكواكب، وخاصة حول النجوم التي ستشبه شمسنا في نهاية المطاف.
يعتمد هذا النشاط على e‑MERLIN، وهي شبكة مكونة من سبعة تلسكوبات راديوية منتشرة على مساحة 217 كيلومترًا في المملكة المتحدة، وكلها متصلة بألياف بصرية عالية السرعة بمركز مرصد Jordle Bank في تشيشاير.
اليوم، يعد e‑MERLIN التلسكوب الراديوي الوحيد الذي يتمتع بالدقة والحساسية اللازمتين لدراسة الأقراص الكوكبية الأولية بالدقة العلمية اللازمة.
"باستخدام هذه الملاحظات، يمكننا الآن التحقيق في مكان تجمع المواد الصلبة في هذه الأقراص، والحصول على رؤى حول واحدة من المراحل الأولى لتكوين الكواكب"، كما قال البروفيسور جريفز.
منذ تسعينيات القرن العشرين، اكتشف علماء الفلك أقراصًا من الغاز والغبار ونحو ألفي كوكب مكتمل التكوين، ولكن المراحل المتوسطة من التكوين يصعب اكتشافها.
يمكن نشر حبيبات كافية لتكوين كوكب المشتري على مساحة تُقارب مداره بالكامل، مما يُسهّل رصدها باستخدام التلسكوبات البصرية مثل AE أو ALMA. ولكن عندما تتجمع هذه الحبيبات لتكوين كواكب، تكون مساحة سطحها أصغر ويصعب رصدها.
