مفهوم الفنان للنظام الشمسي المصغر (أعلى) مقارنة بنظام شمسي معروف. حقوق الصورة: NASA / JPL اضغط للتكبير
اكتشف العلماء الذين يستخدمون مجموعة من التلسكوبات الأرضية والمداره نجمًا فاشلاً ، أقل من مائة كتلة الشمس ، ربما في عملية تكوين نظام شمسي. إنه أصغر جسم شبيه بالنجوم معروف لإيواء ما يبدو أنه قرص مكون من كوكب من الحطام الصخري والغازي ، والذي يمكن أن يتطور يومًا ما إلى كواكب صغيرة ويخلق نظامًا شمسيًا في صورة مصغرة. سيناقش فريق بقيادة كيفن لومان ، أستاذ مساعد في علم الفلك والفيزياء الفلكية بجامعة ولاية بنسلفانيا ، هذه النتيجة في عدد 10 ديسمبر 2005 من مجلة Journal Astrysysical Journal Letters.
يوصف الجسم المكتشف ، الذي يُطلق عليه اسم القزم البني ، بأنه "نجم فاشل" لأنه ليس ضخمًا بما يكفي للحفاظ على الاندماج النووي مثل شمسنا. الكائن أكبر بثمانية أضعاف من المشتري. حقيقة أن قزمًا بنيًا بهذا الحجم يمكن أن يكون في خضم إنشاء نظام شمسي يتحدى تعريف النجم والكوكب والقمر والنظام الشمسي.
قال ليمان: "هدفنا هو تحديد أصغر" شمس "مع دليل على تكوين الكوكب". "هنا لدينا شمس صغيرة جدًا بحجم كوكب. ثم يصبح السؤال ، ما الذي نسميه أي أجسام صغيرة قد تولد من هذا القرص: الكواكب أو الأقمار؟ " إذا كان هذا القرص الكواكب الأولي يتشكل في كواكب ، فإن النظام بأكمله سيكون نسخة مصغرة من نظامنا الشمسي - مع "الشمس" المركزية ، والكواكب ، ومداراتها كلها أصغر 100 مرة تقريبًا.
اكتشف فريق ليمان القزم البني ، الذي يدعى Cha 110913-773444 ، مع تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا ، وتلسكوب هابل الفضائي ، ومنظارين في تشيليان الأنديز ، وتليسكوب بلانكو في مرصد سيرو تولولو الأمريكي ، وتلسكوب الجوزاء الجنوبي ، على حد سواء التعاون الدولي الممول جزئيًا من مؤسسة العلوم الوطنية. قاد ليمان ملاحظة مماثلة العام الماضي كشفت عن قزم بني 15 كتلة المشتري مع قرص كوكبي أولي.
تولد الأقزام البنية مثل النجوم ، تتكثف من السحب الكثيفة من الغاز والغبار. ولكن على عكس النجوم ، لا تمتلك الأقزام البنية كتلة كافية - وبالتالي ليس لديها ما يكفي من الضغط ودرجة الحرارة في قلوبها - للحفاظ على الاندماج النووي. تظل الأجسام باردة نسبيًا مرئية في الأطوال الموجية المنخفضة الطاقة مثل الأشعة تحت الحمراء. القرص الكواكب الأولي هو قرص مسطح يتكون من الغبار والغاز ويعتقد أنه يتجمع معًا لتشكيل الكواكب. تشكل نظامنا الشمسي من مثل هذا القرص منذ حوالي خمسة مليارات سنة. عثر تلسكوب سبيتزر التابع لناسا على عشرات الأقزام البنية الرياضية القرصية حتى الآن ، والعديد منها يُظهر المراحل الأولى من عملية بناء الكوكب. المواد الموجودة في هذه الأقراص بدأت تلتصق ببعضها البعض فيما يمكن أن يكون "بذور" الكواكب.
مع Spitzer ، رصد الفريق العلمي Cha 110913-773444 على بعد 500 سنة ضوئية تقريبًا في كوكبة Chamaeleon. هذا القزم البني صغير ، عمره حوالي 2 مليون سنة فقط. درس الفريق خصائص القزم البني بأدوات الأشعة تحت الحمراء في المراصد الأخرى. تم اكتشاف القرص الكواكب الأولية الباهتة فقط باستخدام كاميرا صفيف الأشعة تحت الحمراء Spitzer ، والتي تم تطويرها في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية.
في العقد الماضي ، أدى التقدم في علم الفلك إلى اكتشاف الأقزام البنية الصغيرة والكواكب الضخمة خارج الطاقة الشمسية ، مما تسبب في مأزق في التصنيف. قال عضو الفريق جيوفاني فازيو من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية: "هناك معسكران عندما يتعلق الأمر بتحديد الكواكب مقابل الأقزام البنية". "البعض يذهب حسب الحجم ، والبعض الآخر حسب كيفية تكوين الجسم. على سبيل المثال ، سيطلق على هذا الكائن الجديد كوكب بناءً على حجمه ، ولكن قزمًا بنيًا يعتمد على كيفية تشكله. " قال فازيو ، إذا كان المرء يطلق على الجسم كوكبًا ، فربما اكتشف سبيتزر أول قرص "مكون للقمر". بغض النظر عن الملصق النهائي ، هناك شيء واحد واضح: ينتج الكون بعض أنظمة شمسية غريبة مختلفة تمامًا عن أنظمتنا. الأعضاء الآخرون في فريق الاكتشاف هم لوسيا أدام وباولا داليسيو من الجامعة الوطنية المستقلة في المكسيك ونوريا كالفيت ولي هارتمان من جامعة ميشيغان.
يعد تلسكوب Blanco الذي يبلغ طوله 4 أمتار في مرصد سيرو تولولو الأمريكي في تشيلي جزءًا من المرصد الوطني لعلم الفلك البصري ، والذي يتم تشغيله من قبل رابطة الجامعات للبحث في علم الفلك (AURA) Inc. بموجب اتفاقية تعاون مع National Science مؤسسة. وتدير AURA أيضًا تلسكوب Gemini South الذي يبلغ ارتفاعه 8 أمتار. قام مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ، جرينبيلت ، ماريلاند ، ببناء كاميرا صفيف تحت الحمراء من Spitzer. المحقق الرئيسي للأداة هو جيوفاني فازيو. يدير مختبر الدفع النفاث ، باسادينا ، كاليفورنيا ، مهمة سبيتزر لناسا. يتم إجراء العمليات العلمية في مركز سبيتزر للعلوم في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا.
المصدر الأصلي: جامعة ولاية بنسلفانيا
