كواكب منخفضة الكثافة حول نجم شاب تساعد في دراسات تكوّن الكواكب

اكتشف علماء الفلك أربعة كواكب ذات كثافة استثنائياً منخفضة تدور حول نجم يبلغ من العمر 20 مليون سنة يُدعى V1298 Tau، مما يقدم رؤى حول تكوّن الأنظمة الكوكبية الشائعة. هذه العوالم، التي تتمتع بكثافات مشابهة للبوليستيرين، تُعتبر مقدمات لعوالم السوبر-أرض وشبه النبتون. النتائج، المبنية على خمس سنوات من الملاحظات، تبرز نسخة شابة من الأنظمة السائدة عبر المجرة.

في تقدم هام لأبحاث الكواكب خارج المجموعة الشمسية، قاد فريق بقيادة جون ليفينغستون في مركز علم الأحياء الفلكية في طوكيو، اليابان، وإريك بيتيغورا في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، توصيف أربعة كواكب حول النجم الشاب V1298 Tau. تم تحديد النظام لأول مرة في عام 2017، وتم فحصه على مدى خمس سنوات باستخدام التلسكوبات الفضائية والأرضية للكشف عن تغيرات مداريّة دقيقة ناتجة عن التفاعلات الجاذبية بين الكواكب. سمحت هذه التغيرات بقياسات دقيقة لنصف قطر وكتلة كل كوكب. تظهر الكواكب نصف أقطاراً بين خمس و10 أضعاف نصف قطر الأرض، لكن كتلها أكبر قليلاً فقط، مما يؤدي إلى كثافات مشابهة للستايروفوم. «هذه الكواكب لها كثافة الستايروفوم؛ إنها منخفضة الكثافة للغاية»، قال بيتيغورا. شباب النجم —يُقدر بـ20 مليون سنة— يوفر لقطة نادرة لتطور الكواكب. الكواكب تتقلص حالياً تحت الجاذبية ومن المتوقع أن تتطور إلى سوبر-أرض أو شبه نبتون، التي تبلغ نصف قطرها 1 إلى 3 أضعاف نصف قطر الأرض. تدور في مجموعة ضيقة مع فترات في رنين مداري، حيث تكون التوقيتات مضاعفات لبعضها، وهي تكوين شائع في الأنظمة الكوكبية المبكرة. «نحن نرى نسخة شابة من نوع من الأنظمة الكوكبية نراها في جميع أنحاء المجرة»، شرح بيتيغورا. يتناقض هذا الإعداد مع الأنظمة الأقدم التي تُلاحظ عادة، والتي تبلغ مليارات السنين وأصعب في دراسة عمليات التكوّن. أشاد شون رايموند من جامعة بوردو في فرنسا بالاكتشاف: «هذا النظام المكتشف من كواكب قريبة ومنخفضة الكتلة تدور حول نجم شاب جداً يمثل مقدمة محتملة لنظام شبه نبتون نمطي. هذا الاكتشاف مذهل، لأنه من الصعب جداً توصيف مثل هذه الأنظمة الشابة». تتوافق البحث مع نماذج تكوّن الكواكب، حيث غالباً ما تفقد الرنين المزدحم الأولي الاستقرار مع الزمن، مما يعكس جوانب من تاريخ نظامنا الشمسي. نشر في Nature (DOI: 10.1038/s41586-025-09840-z)، يؤكد الدراسة التحديات في قياس مدار الكوكب الأقصى، الذي تطلب افتراضات دقيقة لكنه نجح في النهاية.

مقالات ذات صلة

Astronomers have found a planetary system around a red dwarf star where a rocky world orbits beyond two gas giants, challenging standard models of how planets form. The discovery around LHS 1903 suggests planets may arise sequentially rather than all at once.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Astronomers have identified a rare planetary system 190 light-years from Earth featuring a hot Jupiter sharing its orbit with a mini-Neptune closer to the star. This configuration was once considered nearly impossible. New observations from the James Webb Space Telescope provide fresh insights into how the planets formed.

A meteorite found in the Sahara Desert has provided the first direct evidence of a massive protoplanet that orbited the young Sun more than 4.5 billion years ago. The object, comparable in size to the Moon, was destroyed in a collision, leaving fragments that reached Earth. Researchers say the discovery reveals a previously unknown path in early planet formation.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Active galactic nuclei could be sites of massive planet formation, according to new models. Researchers suggest millions of worlds, some unusually large, may arise in the dusty discs surrounding supermassive black holes.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض