سیاره پشمکی از کجا آمده است؟

سیاره‌ای که دانشمندان گمان می‌کردند اصولا نمی‌تواند وجود داشته باشد، حالا می‌تواند درک ما را از این که سیارات جدید چگونه شکل می‌گیرند تغییر دهد. دانشمندان می‌گویند این سیاره که با نام رسمی WASP-107b نامیده شده، اما بیشتر به اسم یک سیاره فوق‌العاده «پُفکی» شناخته می‌شود، به‌مراتب کم چگالی‌تر از آن است که پیش از این تصور می‌شد.

ابعاد این سیاره تقریبا در همان اندازه‌های سیاره مشتری است با این تفاوت که چگالی آن 10 بار کمتر است؛ مسئله‌ای که باعث شده دانشمندان آن را به «پشمک» تشبیه کنند.

به این ترتیب، این سیاره نه فقط به دلیل وجودش بلکه به علت نشانه‌هایی که از نحوه تشکیل سیاره‌های غول-گازی به دست می‌دهد قابل‌توجه است. موضوعی که نشان می‌دهد این سیارات می‌توانند به‌مراتب ساده‌تر از آنچه که پیش از این تصور می‌شد شکل بگیرند. بیورن بنکه، از دانشگاه مونترآل، می‌گوید: «این پژوهش به مبانی چگونگی شکل‌گیری و ساخته‌شدن سیارات غول‌پیکر پرداخته است.

 

این مطالعه، شواهد مشخصی مبنی بر این به دست می‌دهد که به هم‌پیوستگی و رشد عظیم یک پوسته گازی، می‌تواند برای هسته‌هایی به‌مراتب کم‌جرم‌تر (کم جرم‌تر از آنچه که قبلا تصور می‌شد) رخ دهد.»

این سیاره نه تنها به دلیل ابعاد غیرمعمول خود بلکه به خاطر گرانش سطحی کم و میزان روشنایی ستاره‌اش درخور توجه است؛ ستاره‌ای که با نام WASP-107 شناخته می‌شود. این موضوع اجازه می‌دهد که این سیاره و اتمسفر آن با جزییاتی بیشتر از آن چه که معمولا انجام می‌شد، مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد.

محققان نتایج این کشف جدید و بزرگ از یک مطالعه و بررسی چهار ساله را در جدیدترین شماره مجله علمی «آسترونومیکال ژورنال» منتشر کرده‌اند. WASP-107b که نخستین بار در سال 2017 کشف شد، در فاصله 212 سال نوری از زمین، به دور ستاره‌اش در گردش است.

 

این سیاره بسیار به ستاره خود نزدیک است؛ به عبارت دیگر 16 مرتبه نزدیکتر از فاصله‌ای که ما از خورشید خود داریم. مطالعات تکمیلی نشان داده‌اند که این سیاره یکی از کم‌چگالی‌ترین سیاراتی است که تاکنون پیدا شده است. طبیعت و ماهیت رقیق و کم‌مایه آن باعث شده است که دانشمندان آن را یک سیاره پُف پُفی یا پشمکی بنامند.

سیارات در دایره‌ای از غبار‌ها و گاز‌هایی که پیرامون ستارگان جوان می‌چرخند شکل می‌گیرند. معمولا این طور تصور می‌شد که لازم است سیارات غول-گازی مانند مشتری و زحل خودمان یا حتی WASP-107b، یک هسته جامد دست‌کم 10 برابر سنگین‌تر از زمین، داشته باشند؛ به طوری که پیش از آن که دیسک از بین برود، مقدار گاز کافی به دور آن جمع شده باشد.

 

اما WASP-107b هسته سنگینی ندارد و دانشمندان در درجه اول مطمئن نیستند که این سیاره چگونه توانسته است شکل بگیرد؛ اگرچه آن‌ها تعدادی سناریوی ممکن در نظر دارند که می‌تواند وجود این سیاره غیرمعمول را توضیح دهد.

ایو لی، استاد دانشگاه مک گیل، می‌گوید: «ممکن‌ترین سناریو برای WASP-107b این است که این سیاره در فاصله‌ای به‌مراتب دورتر از ستاره خود شکل گرفته است. جایی که گاز‌های درون دیسک به قدر کافی سرد بوده‌اند تا پوسته و پوشش گازی بتواند به‌سرعت شکل بگیرد.

 

این سیاره بعدا توانسته به جایی که اینک در آن قرار داد، مهاجرت کند: یا از طریق برهمکنش‌هایی که با دیسک داشته یا با برهم‌کنش‌هایی که با سایر سیارات این منظومه داشته است.»

در جریان این تحقیقات، دانشمندان به سیاره دیگر این منظومه هم برخوردند که با نام WASP-107c شناخته می‌شود. این سیاره کمتر قابل‌توجه است -به صورت قابل‌توجهی جرم بیشتری دارد و به‌مراتب دورتر از ستاره خود واقع شده است-، اما این سیاره مدار عجیبی پیرامون ستاره خود دارد و می‌تواند سرنخ دیگری برای توضیح این مسئله باشد که چه بر سر دوقلوی آن آمده است.

پایاولت می‌گوید: «WASP-107c از برخی جنبه‌ها، «حافظه تاریخی» آن چه که در این منظومه می‌گذرد، محسوب می‌شود. گریز از مرکز بسیار زیاد آن از یک گذشته پرآشوب و همچنین از برهم کنش‌های بین سیارات که می‌تواند به این جابه‌جایی‌های قابل‌توجه منجر شده باشد حکایت دارد. نظیر آنچه که ممکن است برای WASP-107b اتفاق افتاده باشد.»

 

منبع: ایندیپندنت