شواهدی از وجود یک سیاره پنهان در آسمان
دیسک غباری اطراف ستاره فُم‌الحوت ساختاری عجیب و خمیده دارد. دانشمندان معتقدند یک یا چند سیاره پنهان ممکن است مسئول این تغییر شکل باشند.
فرارو- ستاره فُم‌الحوت (Fomalhaut) یکی از درخشان‌ترین ستارگان آسمان شب است که در فاصله حدود ۲۵ سال نوری از زمین قرار دارد و به دلیل فاصله کم از زمین، اخترشناسان می‌توانند ساختار آن را به طور دقیق بررسی کنند.
به گزارش فرارو به نقل از ساینس الرت، این ستاره جوان که تنها ۴۴۰ میلیون سال سن دارد، با دیسک‌های فعال از غبار و اجرام سنگی احاطه شده است؛ دیسک‌هایی که بر اثر برخوردهای سیارک‌ها و خرده‌سیاره‌ها شکل گرفته‌اند و با پراکندن غبار و سنگ، محیطی ایده‌آل برای شکل‌گیری سیاره‌های فراخورشیدی فراهم می کنند. مطالعه این دیسک‌ها به اخترشناسان کمک می‌کند تا راز تولد سیارات را بهتر درک کنند.
رصد سیارات فراخورشیدی در این دیسک‌ها کار آسانی نیست؛ اخترشناسان معمولاً با بررسی شکل و ساختار دیسک به دنبال نشانه‌های حضور سیارات می‌گردند. دیسک فُم‌الحوت ساختاری غیرمعمول و خمیده دارد و تحقیقات جدید نشان می‌دهد احتمالاً یک سیاره عظیم در حال گردش به دور این ستاره عامل این تغییر شکل است. به تازگی دو مقاله علمی، مشاهدات جدیدی در رابطه با ستاره فُم‌الحوت و حلقه های غباری اطراف آن ارائه کرده‌اند. پژوهشگران با استفاده از داده‌های ALMA و JWST، ساختار پیچیده این حلقه‌ها را بررسی کرده‌اند.
جی چیتیدی از دپارتمان فیزیک و اخترشناسی دانشگاه جان‌هاپکینز و نویسنده یکی از این مقاله ها می گوید: «نزدیکی ستاره فُم‌الحوت به زمین باعث می‌شود بتوانیم ساختار آن را با جزئیات بیشتری مشاهده کنیم. این ویژگی ستاره فُم‌الحوت را به بهترین گزینه برای مطالعه چگونگی شکل گیری سیستم‌های سیاره‌ای تبدیل کرده است.»
مطالعات جدید نشان می‌دهند که دیسک غباری اطراف ستاره فُم‌الحوت غیرمدور است، اما این انحراف در نقاط مختلف دیسک ثابت نیست و با فاصله تغییر می‌کند. به عبارت دیگر، هرچه دیسک از ستاره بیشتر فاصله می گیرد، گردتر می شود.
جاشوا لاول نویسنده یکی دیگر از مقالات می گوید: «برای نخستین بار مشاهده شد که انحراف دیسک با فاصله از ستاره کاهش می‌یابد؛ این پدیده پیش‌تر در هیچ دیسکی مشاهده نشده بود.»محققان با استفاده از تصاویر ALMA و JWST دریافتند که بخش جنوب‌شرقی دیسک حدود ۴ واحد نجومی (au) گسترده‌تر از بخش شمال‌غربی است.
آیا یک سیاره در حال شکل‌دهی دیسک است؟
دانشمندان معتقدند که یک یا چند سیاره پنهان ممکن است موجب شکل‌گیری ساختارهای عجیب در دیسک اطراف Fomalhaut شده باشند، هرچند تاکنون هیچ سیاره‌ای به طور مستقیم دیده نشده است. مدل‌ها نشان می‌دهند که این سیارات می‌توانند انحراف دیسک را به مرور کاهش دهند. تصاویر تلسکوپ جیمز وب نیز محدوده‌ای برای جرم و مدار احتمالی این سیاره‌ها مشخص کرده‌اند. بر اساس مطالعات، دو سناریوی محتمل وجود دارد:
- یک سیاره دورتر در فاصله ۱۰۹–۱۱۵ واحد نجومی که مواد دیسک را تا لبه داخلی «حلقه اصلی» پاک کرده است.
- یک سیاره نزدیک‌تر در فاصله ۷۰–۷۵ واحد نجومی، داخل «حلقه میانی» که توسط جیمزوب مشاهده شده است.
محققان می گویند دیسک فُم‌الحوت از ابتدا کمی کج بوده و سیارات نقش مهمی در شکل‌دهی دیگر ویژگی‌های دیسک، مانند لبه‌ها و شکاف‌ها، ایفا کرده‌اند.
به دنبال سیاره پنهان
جی چیتیدی می گوید: «مدل‌های جدید به ما کمک می کنند تاریخچه و وضعیت فعلی دیسک Fomalhaut را دقیق‌تر بازسازی کنیم.» متأسفانه اخترشناسان هنوز نمی‌توانند این سیاره احتمالی را به‌طور مستقیم مشاهده کنند، زیرا جرم و فاصله این سیاره احتمالی از ستاره بسیار زیاد است و روش‌های فعلی قادر به رصد آن نیستند. با این حال، مدل‌ها را می‌توان روی دیسک‌های دیگر آزمایش کرد و ممکن است در آینده با پیشرفت فناوری، این سیاه نیز کشف شود.
