كشف أسرار أقراص "بيتر بان" التي تتشكل منها الكواكب الغازية العملاقة

تصور فني لشكل قرص "بيتر بان" الذي اكتشفه مشروع ناسا عام 2016 (ناسا)
تصور فني لشكل قرص "بيتر بان" الذي اكتشفه مشروع ناسا عام 2016 (ناسا)

الكشف عن الكيفية التي تشكلت بها الكواكب من الأقراص الأولية والغبار الكوني من بين القضايا العلمية التي شغلت بال علماء الفيزياء الفلكية لفترات طويلة.

وفي هذا السياق، نشرت دورية "منثلي نوتيس أوف ذا رويال أسترونوميكال سوسيتي" (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) دراسة جامعة كوين ماري في لندن للكشف عن بعض أسرار أقراص "بيتر بان" طويلة العمر.

وهي واحدة من تلك الأقراص الأولية التي تم اكتشافها حديثا، ويكتنفها الغموض. ويتوقع العلماء أن الكشف عنها سيؤدي إلى حصولهم على رؤى جديدة حول كيفية ظهور الكواكب.

أقراص الكواكب الأولية

وهذا المصطلح يعبر عن كتل الغبار الصغيرة المتراكمة التي تتجمع وتتلاصق وتتحول إلى كرات كبيرة مكونة الكواكب، وهي عبارة عن نوع من الأقراص النجمية الدوارة التي تمثل طوقا من الغاز والجليد يقع في نجم طور التكوين أو حديث التكون.

وفي الفضاء الخارجي، تتحد الجزيئات والأجسام الكبيرة بسبب الجاذبية، وهي عملية أساسية في تكوين الكويكبات والكواكب، لكن حتى الآن لم يكن العلماء متأكدين تماما من الكيفية التي تصبح بها كتل الغبار الصغيرة أجراما كبيرة.

من تلك الأقراص الأولية أقراص "بيتر بان" وهو أقراص نجمية تدور حول نجم أو قزم بني، يبدو أنه احتفظ بما يكفي من الغاز لتشكيل كوكب غازي عملاق لفترة أطول بكثير من النطاق الزمني المفترض عادة لتشتيت الغاز والذي يبلغ حوالي 5 ملايين سنة.

صورة تخيلية لنجم يافع يطوقه قرص كوكبي دوار قد تتكون فيه بعد ذلك كواكب (ويكيبيديا)

أسئلة حول أقراص "بيتر بان"

كان قد تم اكتشاف أقراص "بيتر بان Peter Pan Discs" عام 2016 من قبل متطوعين في مشروع ناسا لاكتشاف أقراص الكواكب الأولية. وقد تم العثور عليها حتى الآن حول النجوم ذات الكتلة المنخفضة فقط.

وأطلق عليها هذه التسمية نسبة إلى اسم الشخصية الرئيسية لمسرحية من تأليف الروائي الأسكتلندي جيمس ماثيو باري، وهو شخصية خيالية لولد "مشاغب" يمكنه الطيران ولا يكبر.

كما تم إطلاق هذه التسمية عليه لأنه يتمتع بمظهر صغير، وهو من الأقراص الأولية القديمة التي كانت قد نشأت منذ سنوات طويلة، وبعبارة أخرى فإن "أقراص بيتر بان ترفض أن تكبر".

يقول البيان الصادر عن جامعة كوين ماري "عندما اكتشف علماء الفلك أقراص بيتر بان، أثيرت أسئلة حولها تركت دون إجابة، منها: لماذا تعيش هذه الأقراص فترة طويلة، وما مدى قدرتها وتأثيرها على تشكيل الكواكب؟".

من ناحية أخرى، أشارت الدراسة إلى أن أقراص "بيتر بان" نادرة الحدوث بسبب متطلباتها المحددة للتشكل.

معظم النجوم تحتوي على حوالي 100 ألف نجم لكن أقراص "بيتر بان" لا تتشكل بهذه البيئات (ويكيبيديا)

لماذا تعيش فترة طويلة؟

استخدم الباحثون في جامعة كوين ماري المحاكاة الحاسوبية لدراسة أقراص "بيتر بان" ووجد الباحثون أنها تتشكل فقط في بيئات وحيدة، بعيدا عن النجوم الأخرى، مما يجعلها طويلة العمر.

وفي هذا الصدد تقول الدكتورة جافين كولمان، المؤلف الأول للدراسة "تتكون معظم النجوم في مجموعات كبيرة تحتوي على حوالي 100 ألف نجم".

وتضيف الباحثة بجامعة كوين ماري "ولكن يبدو أن أقراص بيتر بان لا يمكن أن تتشكل في هذه البيئات، حيث يجب أن تكون معزولة عن جيرانها النجمية إذ إن الإشعاع الناتج عن النجوم الأخرى من شأنه أن يفجر هذه الأقراص".

وتضيف "حتى اكتشاف أقراص بيتر بان طويلة العمر، اعتقد العلماء أن عمر جميع الأقراص بضعة ملايين من السنين، مما يشير إلى أن الكواكب الموجودة داخلها يجب أن تتشكل بسرعة".

من ناحية أخرى قال الدكتور توماس هورث أحد الباحثين المشاركين "كان وجود هذه الأقراص طويلة العمر أمرا مثيرا للدهشة حقا، ومعرفة سبب بقاء هذه الأقراص لفترة أطول من المتوقع أن يساعدنا على فهم تطور القرص وتشكل الكواكب بشكل عام".

المصدر : الصحافة البريطانية

حول هذه القصة

المزيد من علوم
الأكثر قراءة