كيف ومتى تشكلت الكواكب الأولى في كوننا؟

أثناء إجراء مسح للنجوم فقيرة بالمعادن أو النجوم القديمة جدًا ، اكتشف علماء الفلك أحد أقدم أنظمة الكواكب المعروفة حتى الآن. يأمل علماء الفلك في استخدام هذا النظام للبدء في فهم كيف ومتى تشكلت الكواكب الأولى في كوننا.

في أواخر مارس 2012 ، أعلن علماء الفلك الأوروبيون أنهم اكتشفوا نظامًا كوكبيًا حول أفقراء المعادننجم ، أي نجم يحتوي بشكل أساسي على الهيدروجين والهيليوم ، وهما المكونان اللذان يعتقد أنهما كانا موجودين في الانفجار العظيم. بعبارة أخرى ، يبدو أن هذا النجم وكواكب بحجم كوكب المشتري قد نجا من الكون المبكر للغاية. النجم هو HIP 11952 ، وهو ليس النجم القديم الوحيد المعروف بوجود كواكب. ولكن ، في عمر يقدر بـ 12.8 مليار سنة ، يعد نظام الكواكب الخارجية أحد أقدم الأنظمة المعروفة حتى الآن.

مفهوم الفنان عن نجم HIP 11952 الفقير بالمعادن وكوكبَيْه. كيف تشكلت الكواكب في بدايات الكون؟ ومتى تشكلت الكواكب الأولى؟ رصيد الصورة: Timotheos Samartzidis

يقع HIP 11952 في اتجاه كوكبة Cetus the Whale على مسافة حوالي 375 سنة ضوئية من الأرض. كواكبها - HIP 11952b و HIP 11952c - لها فترات مدارية تبلغ 290 و 7 أيام على التوالي.

نحن نعلم أن هذه ليست كواكب مثل أرضنا. شمسنا هي على الأقل نجم من الجيل الثاني. كيف نعرف؟ نعلم أن الشمس والأرض وكل شيء من حولنا على الأرض ، بما في ذلك أجسادنا ، تحتوي على عناصر كيميائية أثقل (أكثر تعقيدًا) من الهيدروجين والهيليوم. يُعتقد أن جميع العناصر الكيميائية الأثقل من الهيدروجين والهيليوم قد تكونتداخل النجوم، من خلال عملية الاندماج النووي الحراري التي تمكن النجوم من التألق. هذه العناصر أوالمعادنتم إطلاقه في الفضاء عبر انفجارات المستعر الأعظم. إنها فكرة 'نحن نجوم' التي أشاعها كارل ساجان قبل بضعة عقود وما زالت تلقى صدى لدى الكثيرين. وقال ساجان أيضا:

نحن وسيلة للكون أن يعرف نفسه.



في الفيديو أعلاه ، يتحدث ساجان عن الكون الذي نعرفه بشكل أفضل: أرضنا ، ونظامنا الشمسي ، ونجوم الجيل الثاني أو الثالث التي تقع بالقرب منا نسبيًا في الفضاء. نظام HIP 11952 ليس مثل هذه النجوم والكواكب المألوفة. بدلاً من ذلك ، النظام هو بقايا من حقبة سابقة للكون.

ولذا يريد علماء الفلك استخدام هذه الكواكب ونجمها HIP 11952 للبدء في فهم ذلك الوقت المبكر في الكون ، على سبيل المثال ، منذ 13 مليار سنة. على سبيل المثال ، نعتقد أننا نعرف كيف تتشكل الكواكب مثل كوكب الأرض. نعتقد أنها تتكون من سحب دوارة ضخمة من الغاز والغبار تدور حول نجم. من المفترض أن الكواكب الأولى تشكلت بالطريقة نفسها ، لكن لا أحد يستطيع التأكد من ذلك. أيضا،متيهل تشكلت الكواكب الأولى؟ قد يساعد نظام الكواكب HIP 11952 في قيادة علماء الفلك على طول طريق العثور على إجابات لهذه الأسئلة.

وجد هؤلاء الفلكيون الكواكب حول HIP 11952 أثناء إجراء مسح يستهدف بشكل خاص النجوم الفقيرة بالمعادن. يقولون إن الكواكب حول مثل هذا النجم يجب أن تكون نادرة للغاية. كانت فيرونيكا روكاتاجلياتا من مرصد جامعة ميونيخ هي الباحث الرئيسي في مسح الكوكب. قالت في أخبر صحفى:

في عام 2010 وجدنا المثال الأول لنظام فقير بالمعادن ، HIP 13044. في ذلك الوقت ، كنا نظن أنه قد يكون حالة فريدة ؛ الآن ، يبدو أنه قد يكون هناك المزيد من الكواكب حول النجوم الفقيرة بالمعادن أكثر مما كان متوقعًا.

أضافت آنا باسكوالي من مركز علم الفلك بجامعة هايدلبرغ ، وهي مؤلفة مشاركة في البحث:

نود اكتشاف المزيد من أنظمة الكواكب من هذا النوع ودراستها. سيسمح لنا ذلك بصقل نظرياتنا حول تكوين الكواكب. يُظهر اكتشاف كواكب HIP 11952 أن الكواكب كانت تتشكل طوال حياة كوننا.

خلاصة القول: أثناء إجراء مسح للنجوم التي تفتقر إلى المعادن أو النجوم القديمة جدًا ، اكتشف علماء الفلك الأوروبيون أحد أقدم أنظمة الكواكب المعروفة حتى الآن. من المعروف الآن أن HIP 11952 يمتلك كوكبين بحجم المشتري. يُعتقد أن عمر النظام حوالي 12.8 مليار سنة. يأمل علماء الفلك في استخدام هذا النظام للبدء في فهم كيف ومتى تشكلت الكواكب الأولى في كوننا.

ستيفان أودري: دليل على وجود بلايين من الكواكب الصخرية الصالحة للسكن في مجرتنا

يقول علماء الفلك إن مجرة ​​درب التبانة بها 100 مليار كوكب