تصور الفنان لحادث تصادم محتمل حول BD +20 307. مصدر الصورة: Gemini Observatory / Jon Lomberg. اضغط للتكبير
نجم صغير نسبيًا يقع على بعد حوالي 300 سنة ضوئية يعمل على تحسين فهمنا لتكوين الكواكب الشبيهة بالأرض.
النجم ، الذي يحمل الاسم المتواضع BD +20307 ، محاط بالبيئة الأكثر غبارًا التي شوهدت قريبًا جدًا من نجم يشبه الشمس جيدًا بعد تكوينه. يُعتقد أن الغبار الدافئ ناتج عن التصادمات الأخيرة للأجسام الصخرية على مسافات من النجم تشبه تلك الموجودة في الأرض من الشمس. استندت النتائج إلى الملاحظات التي تمت في Gemini و W.M. مراصد كيك ، ونشرت في عدد 21 يوليو / تموز من مجلة "نيتشر" العلمية البريطانية.
تدعم هذه النتيجة فكرة أن تصادمات مماثلة للأجسام الصخرية حدثت مبكرًا في تكوين نظامنا الشمسي قبل حوالي 4.5 مليار سنة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي هذا العمل إلى المزيد من الاكتشافات من هذا النوع مما يشير إلى أن الكواكب والأقمار الصخرية في نظامنا الشمسي الداخلي ليست نادرة كما يشتبه بعض الفلكيين.
؟كنا محظوظين. هذه المجموعة من الملاحظات تشبه العثور على إبرة المثل في كومة القش ،؟ قال إنسيوك سونغ ، عالم الفلك في مرصد الجوزاء الذي قاد فريق البحث في الولايات المتحدة. الغبار الذي اكتشفناه هو بالضبط ما نتوقعه من اصطدام كويكبات صخرية أو حتى أجسام بحجم كوكب الأرض ، ولإيجاد هذا الغبار قريبًا جدًا من نجم مثل شمسنا ، فإن ذلك يزيد من أهمية ذلك. ومع ذلك ، لا يسعني إلا أن أعتقد أن الفلكيين سيجدون الآن المزيد من النجوم المتوسطة حيث حدثت تصادمات مثل هذه ".
لسنوات ، درس علماء الفلك بصبر مئات الآلاف من النجوم على أمل العثور على واحد يحمل توقيع غبار الأشعة تحت الحمراء (خصائص ضوء النجوم التي يمتصها الغبار ويسخنها ويعاد إطلاقها بواسطة الغبار) بنفس قوة هذه الأرض في الأرض إلى الشمس. مسافات من النجم. "إن كمية الغبار الدافئ بالقرب من BD + 20 307 غير مسبوقة لدرجة أنني لن أتفاجأ إذا كانت نتيجة اصطدام هائل بين أجسام بحجم كوكب الأرض ، على سبيل المثال ، اصطدام مثل ذلك الذي يعتقد العديد من العلماء أنه شكل قمر الأرض "، قال بنيامين زوكرمان ، أستاذ الفيزياء وعلم الفلك بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، وعضو معهد علم الأحياء الفلكي التابع لناسا ، ومؤلف مشارك في البحث. ضم فريق البحث أيضًا Eric Becklin من UCLA و Alycia Weinberger سابقًا في UCLA والآن في معهد Carnegie.
BD +20 307 أكبر قليلاً من شمسنا وتقع في كوكبة برج الحمل. يُعرف قرص الغبار الكبير الذي يحيط بالنجم منذ أن اكتشف الفلكيون فائضًا من الأشعة تحت الحمراء باستخدام القمر الصناعي الفلكي بالأشعة تحت الحمراء (IRAS) في عام 1983. توفر ملاحظات Gemini و Keck ارتباطًا قويًا بين الانبعاثات المرصودة وجزيئات الغبار من الحجم و درجات الحرارة المتوقعة بسبب اصطدام جسمين صخريين أو أكثر بالقرب من نجم.
نظرًا لأن النجم يقدر بحوالي 300 مليون سنة ، فإن أي كواكب كبيرة قد تدور حول BD +20 307 يجب أن تكون قد تكونت بالفعل. ومع ذلك ، قد تملي ديناميات البقايا الصخرية من عملية تكوين الكواكب من قبل الكواكب في النظام ، كما فعل المشتري في نظامنا الشمسي المبكر. يجب أن تكون التصادمات المسؤولة عن الغبار المرصود بين أجسام على الأقل بحجم أكبر الكويكبات الموجودة اليوم في نظامنا الشمسي (حوالي 300 كيلومتر عبر). قالت عضوة الفريق أليسيا واينبرجر: "أياً كان التصادم الضخم الذي حدث ، فقد نجح في تحطيم الكثير من الصخور".
بالنظر إلى خصائص هذا الغبار ، يقدر الفريق أنه لم يكن من الممكن حدوث التصادمات منذ أكثر من 1000 عام. سيعطي التاريخ الطويل الغبار الناعم (حول حجم جزيئات دخان السجائر) ما يكفي من الوقت ليتم جره إلى النجم المركزي.
يعتقد أن البيئة المتربة حول BD +20307 متشابهة تمامًا ، ولكنها أكثر هشاشة بكثير مما يتبقى من تكوين نظامنا الشمسي. قال إريك بيكلن ، عضو فريق جامعة كاليفورنيا في لوس أنجليس: "المدهش للغاية هو أن كمية الغبار حول هذا النجم أكبر بنحو مليون مرة من الغبار حول الشمس". في نظامنا الشمسي ، ينثر الغبار المتبقي ضوء الشمس لخلق توهج باهت للغاية يسمى ضوء البروج (انظر الصورة أعلاه). يمكن رؤيته في ظروف مثالية بالعين المجردة لبضع ساعات بعد المساء أو قبل الشفق الصباحي.
تم الحصول على ملاحظات الفريق باستخدام ميشيل ، مطياف / تصوير منتصف الأشعة تحت الحمراء تم بناؤه من قبل مركز تكنولوجيا علم الفلك بالمملكة المتحدة ، على تلسكوب فريدريك سي جيليت جيميني الشمالي ، وطيف الطول الموجي الطويل (LWS) في دبليو إم. مرصد كيك على كيك الأول.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لمرصد الجوزاء
