کوتوله‌های سفید؛ گورستان سیارات قدیمی

دانشمندان می‌گویند بقایای سیاراتی زمین-مانند در ستارگان در حال مرگ پیدا شده است. این سیارات، زمانی شبیه سیاره ما بوده‌اند: سنگی و پوشیده از پوسته‌ای با ترکیبات شیمیایی که به صورت قابل توجهی مانند زمین ما بوده‌اند. اما این سیارات از آن زمان نابود شده‌اند و از آن‌ها بقایایی در اطراف کوتوله‌های سفید نزدیک به جا مانده است.

مشخص شده که چهار ستاره میزبان چنین سیاراتی بوده‌اند؛ از جمله ستاره‌هایی که در برگیرنده یکی از قدیمی‌ترین منظومه‌های سیاره‌ای‌اند که تاکنون مشاهده شده است.

این نتایج را تیمی از ستاره‌شناسان با استفاده از تلسکوپ گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا در مجله علمی «نیچر آسترونومی» منتشر کردند. محققان زمانی که علامتی بسیار غیرمعمول را در یکی از ستاره‌ها پیدا کردند به جست‌وجو در داده‌های بیش از ده هزار ستاره کوتوله سفید پرداختند.

 

بررسی‌های بیشتر و تجزیه و تحلیل‌های بعدی نوری که از آن ستاره می‌آمد، نشان داد که به نظر می‌رسد این علامت، شامل لیتیوم است.

دانشمندان سپس کوتوله‌های سفید بیشتری را مورد بررسی قرار دادند و سه کوتوله سفید دیگر پیدا کردند که حاوی این عنصر بود. یکی از آن‌ها همچنین عنصر پتاسیم را نیز در جو خود داشت.

 

دانشمندان کشف کردند که میزان لیتیم، پتاسیم و سایر عناصر به شکل سدیم و کلسیم، با نسبت عناصری که در پوسته سیارات سنگی نظیر زمین خودمان پیدا می‌شوند مطابقت دارد. اگر زمین تبخیر می‌شد و در یک ستاره ادغام می‌شد، طی دو میلیون سال به این شکل درمی‌آمد.

مارک هلندز از بخش فیزیک دانشگاه وارویک می‌گوید: «در گذشته، ما همه شکل از چیز‌های مختلف از جمله گوشته یا جُبّه و عناصر هسته را دیده بودیم، اما هیچ شناخت قطعی از پوسته سیاره‌ای نداشتیم. لیتیم و پتاسیم، شاخص‌های خوبی از عناصر پوسته هستند. این عناصر در تجمع چگال و فشرده در گوشته و هسته پیدا نمی‌شوند.

اینک ما می‌دانیم که بایستی به دنبال چه نشانه‌های شیمیایی برای شناسایی این عناصر بگردیم. ما این فرصت را داریم که به تعداد زیادی از کوتوله‌های سفید نگاهی بیندازیم و تعداد بیشتری از این عناصر را پیدا کنیم. سپس می‌توانیم به توزیع و میزان پخش این نشانگان بپردازیم و ببینیم به چه میزان از این پوسته‌های سیاره‌های شناسایی می‌کنیم و این میزان چقدر با پیش‌بینی‌های ما همخوانی دارد.»

کوتوله‌های سفید، تنها به دلیل این که گورستان سیارات قدیمی‌اند، قابل توجه نیستند. مساله بر سر این است که آن‌ها بسیار قدیمی‌اند. به نظر می‌رسد چهار کوتوله سفید از بین آن‌ها (که به مدت ده میلیارد سال است که در حال مصرف کردن سوخت خود هستند) می‌توانند از جمله قدیمی‌ترین کوتوله‌های سفید کهکشان به شمار بیایند.

دکتر پی یِر امانوئل ترمبلی، یکی از نویسندگان این مقاله از دانشگاه وارویک می‌گوید: «در یک نمونه، ما به شکل سیاره پیرامون یک ستاره نگاه می‌کنیم که در هاله کهکشانی 11 تا 12.5 میلیارد سال پیش شکل گرفته بود. از این رو چنین سیاره‌ای باید یکی از قدیمی‌ترین منظومه‌های سیاره‌ای باشد که تاکنون شناخته شده است.

دیگر سیارات این منظومه، پیرامون یک ستاره با عمر کوتاه شکل گرفته‌اند که در ابتدا بیش از چهار برابر خورشید، جرم داشته است، یک کشف تاریخی که الزامات و محدودیت‌های مهمی را بر سر این که سیارات به چه سرعتی می‌توانند پیرامون ستاره میزبان‌شان شکل بگیرند، بیان می‌کند.»

 

منبع: ایندیپندنت