باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي، اكتشف علماء الفلك ستة عوالم مارقة، أو أجسام كونية، لا تدور حول النجوم. الفيديو أعلاه: يكتشف تلسكوب ويب المواد الكيميائية في النجوم الأكبر قليلاً من كوكب المشتري، وكيف تلقي الملاحظات الضوء. تتشكل النجوم والكواكب في جميع أنحاء الكون، وقد نظر تلسكوب ويب إلى سحابة من الغاز والغبار تسمى سديم تشكيل النجوم، أو NGC 1333، وتقع على بعد 960 سنة ضوئية داخل سحابة كبيرة من الغاز والغبار تسمى سحابة بيرسيوس الجزيئية. يؤدي الاضطراب داخل السديم إلى إنشاء عقد تنهار تحت قوة الجاذبية وتولد المجرات. التقط المرصد الفضائي صورة مثيرة ومتوهجة لسحابة كونية. وعلى الرغم من أن تلسكوب هابل الفضائي قد التقط صورًا للسديم سابقًا، إلا أن الغبار حجب عملية تكوين النجوم. لكن ويب – القادر على مراقبة الكون بالأشعة تحت الحمراء – يمكنه الرؤية مباشرة من خلال الغبار. موجودة داخل السديم. النجوم حديثة الولادة، والأقزام البنية، والأجسام ذات الكتل الشبيهة بالكواكب، جميعها أكبر بخمس إلى عشر مرات من كوكب المشتري. وهي أجسام منخفضة الكتلة للغاية تتشكل من خلال عملية تؤدي عادة إلى تكوين نجوم أكبر بكثير من الكواكب، أو الأقزام البنية – وهي أجرام سماوية ليست نجومًا أو كواكب. الأقزام البنية أكبر من الكواكب، ولكنها ليست كبيرة مثل النجوم. النتائج جزء من دراسة نشرت في المجلة الفلكية. وقال كبير مؤلفي الدراسة، راي جاياواردانا، الأستاذ وعالم الفيزياء الفلكية في جامعة جونز هوبكنز، في بيان: “تحاول العناقيد النجمية الشابة حل سؤال أساسي في علم الفلك: ما مدى سطوع جسم مثل النجم؟” الأجسام.” تساعد هذه الملاحظات علماء الفلك على فهم الطرق المختلفة التي تتشكل بها الأجسام النجمية بشكل أفضل.” نحن نستكشف حدود النجم. وقال عالم الفيزياء الفلكية بجامعة جونز هوبكنز والمؤلف الرئيسي للدراسة آدم لانجفيلد في بيان: “إذا كان لديك جسم مثل كوكب المشتري الصغير، فهل يمكن أن يصبح نجمًا في ظل الظروف المناسبة؟ “هذا سياق مهم لفهم تكوين النجوم والكواكب.” عادة ما تكون ولادة العوالم المارقة هي المكان الذي تتشكل فيه النجوم من سحب الغاز والغبار، وفي وقت لاحق، تؤدي المواد المتبقية من تكوين النجوم إلى تكوين الكواكب وقال مؤلفو الدراسة إنه من المرجح أن تتشكل مثل الكواكب تمامًا. وقال جاياواردينا: “في أقراص الغاز والغبار حول النجوم الشابة، تمامًا كما فعل المشتري في نظامنا الشمسي”. ويقدر أن أحد الأجسام المكتشفة حديثًا يحتوي على خمسة كواكب مشترية، أو حوالي 1600 كوكب أرضي. يُظهر أنه ربما يكون قد تشكل كنجم، ولأن أقراص الغبار يمكن أن تشكل كواكب، فمن الممكن للمواد الشبيهة بالكواكب أن تشكل كواكب “صغيرة”. وقال عالم الفيزياء الفلكية أليكس سكولز من جامعة سانت أندروز في المملكة المتحدة في بيان له: “تلك الأجسام الصغيرة ذات الكتل المماثلة للكواكب العملاقة يمكن أن تشكل كواكبها الخاصة”. واستخدم الفريق ويب لدراسة السديم في ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة. واكتشفت ظاهرة نادرة: قزم بني مع تزايد كتلة الكوكب.” وقال جاياواردهانا: “من الممكن أن يكون زوج مثل هذا قد تشكل على طريقة الأنظمة النجمية الثنائية، وتفتت مع تقلص السحابة”. “إن تنوع الأنظمة التي خلقتها الطبيعة أمر رائع ويدفعنا إلى تحسين نماذج تكوين النجوم والكواكب.” ولا يزال علماء الفلك يحاولون استخلاص رؤى حول كيفية تشكل وتطور العوالم المارقة العائمة. تتشكل حول النجوم والنجوم المدارية، ولكن من خلال تفاعلات الجاذبية مع الأجسام الأخرى. وتشكل الكواكب المارقة حوالي 10% من الأجرام السماوية الموجودة في السديم، لكن هذه الأجسام الغامضة لا تزال تعتبر نادرة في جميع أنحاء مجرة درب التبانة في المستقبل سيستخدم الفريق Webb لدراسة المزيد من هذه الأشياء والمساعدة في كشف أسرار هذه العوالم المارقة.
اكتشف علماء الفلك باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي ستة عوالم مارقة، أو أجسام كونية لا تدور حول النجوم.
أعلى الفيديو: يكتشف تلسكوب ويب المواد الكيميائية في النجوم
الأجرام السماوية أكبر بقليل من كوكب المشتري، وتسلط الملاحظات الضوء على كيفية تشكل النجوم والكواكب في جميع أنحاء الكون.
أطل تلسكوب ويب على سحابة من الغاز والغبار تسمى NGC 1333، وهو سديم مكون للنجوم. يقع برشاوس على بعد 960 سنة ضوئية داخل سحابة كبيرة من الغاز والغبار تسمى السحابة الجزيئية. ينهار الاضطراب داخل السديم تحت قوة الجاذبية ليشكل عقدًا ولد للنجوم.
التقط المرصد الفضائي صورة مثيرة ومتوهجة لسحابة كونية. بينما تلسكوب هابل الفضائي الصور السابقة للسديموحجب الغبار رؤيته لعملية تكوين النجوم.
لكن ويب – القادر على مراقبة الكون بالأشعة تحت الحمراء – يمكنه الرؤية مباشرة من خلال الغبار.
يوجد داخل السديم نجوم حديثة الولادة، الأقزام البنية والأجسام الشبيهة بالكواكب، أكبر بخمس إلى عشر مرات من كوكب المشتري. وهي أجسام منخفضة الكتلة للغاية تتشكل من خلال عملية تؤدي عادة إلى تكوين نجوم أكبر بكثير من الكواكب، أو الأقزام البنية – وهي أجرام سماوية ليست نجومًا أو كواكب. الأقزام البنية أضخم من الكواكب، ولكنها ليست بنفس ضخامة النجوم.
النتائج جزء من دراسة نشرت في المجلة الفلكية.
“باستخدام حساسية ويب غير المسبوقة للأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء، بحثنا عن الأعضاء الأضعف في مجموعة نجوم شابة، في محاولة للإجابة على سؤال أساسي في علم الفلك: ما مدى سطوع الجسم ليشكل نجمًا؟” وقال كبير مؤلفي الدراسة، راي جاياواردينا، الأستاذ وعالم الفيزياء الفلكية بجامعة جونز هوبكنز، في بيان له: “تحل الكواكب الخارجية العملاقة التي تدور حول النجوم القريبة محل الأجسام الأصغر حجمًا التي تطفو بحرية والتي تتشكل مثل النجوم عندما تتداخل كتلتها.”
تساعد هذه الملاحظات علماء الفلك على فهم الطرق المختلفة التي تتشكل بها الأجسام بين النجوم بشكل أفضل.
وقال الباحث الرئيسي آدم لانجفيلد، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة جونز هوبكنز، في بيان: “نحن نستكشف حدود عملية تكوين النجوم”. “إذا كان لديك جسم مثل كوكب المشتري الصغير، فهل كان من الممكن أن يصبح نجمًا في ظل الظروف المناسبة؟ هذا سياق مهم لفهم تكوين النجوم والكواكب.”
ولادة عوالم مارقة
عادة، تتشكل النجوم من سحب الغاز والغبار. وفي وقت لاحق، تؤدي المواد المتبقية من تكوين النجوم إلى تكوين الكواكب. لكن مؤلفي الدراسة قالوا إن الأجسام النجمية يمكن أن تتشكل تمامًا مثل الكواكب.
“تؤكد ملاحظاتنا أن الطبيعة تخلق مادة ذات كتلة كوكبية بطريقتين مختلفتين على الأقل: ضغط سحابة من الغاز والغبار، وهي الطريقة التي تتشكل بها النجوم، وفي أقراص الغاز والغبار حول النجوم الشابة، كما فعل المشتري في كوكبنا. قال جاياواردينا: “الشمس”.
ويقدر أن أحد الأجسام المكتشفة حديثًا يبلغ خمسة كواكب مشترية، أو حوالي 1600 كوكب أرضي. ويظهر القرص المترب المحيط بالجسم أنه ربما يكون قد تشكل مثل النجم. وبما أن أقراص الغاز والغبار يمكن أن تشكل الكواكب، فإن المواد الشبيهة بالكواكب يمكن أن تشكل أيضًا كواكب “صغيرة”.
وقال أليكس سكولز، المؤلف المشارك في الدراسة، وعالم الفيزياء الفلكية في جامعة سانت أندروز بالمملكة المتحدة، في بيان: “تلك الأجسام الصغيرة ذات الكتل المماثلة للكواكب العملاقة يمكن أن تشكل كواكب خاصة بها”. “يمكن أن يكون حضانة لنظام كوكبي صغير، أصغر بكثير من نظامنا الشمسي.”
استخدم الفريق ويب لدراسة السديم بالتفصيل في ضوء الأشعة تحت الحمراء، غير المرئي للعين البشرية، واكتشفوا ظاهرة نادرة: قزم بني مع ملحق كتلة كوكبية.
وقال جاياواردهانا: “من الممكن أن يكون مثل هذا الزوج قد تشكل بطريقة شكلت أنظمة نجمية ثنائية، وتفتت السحابة أثناء انكماشها”.
“إن تنوع أنظمة التكوين الطبيعي أمر رائع ويدفعنا إلى تحسين نماذجنا الخاصة بتكوين النجوم والكواكب.”
لا يزال علماء الفلك يحاولون جمع رؤى حول كيفية تشكل وتطور العوالم المارقة العائمة. تتشكل الأجسام الشبيهة بالكواكب في البداية وتدور حول النجوم، ولكن يتم تحفيزها عن طريق تفاعلات الجاذبية مع الأجسام الأخرى.
ما يقرب من 10% من الأجرام السماوية في السديم الذي درسه ويب هي كواكب مارقة، ولكن نادرًا ما يتم أخذ هذه الأجرام الغامضة في الاعتبار في جميع أنحاء مجرة درب التبانة.
وفي المستقبل، سيستخدم الفريق ويب لدراسة هذه الأجسام لمعرفة كيفية تشكيل أنظمة الكواكب الصغيرة الخاصة بها.
عند إطلاقه في مايو 2027، سيطلق تلسكوب نانسي غريس الروماني الفضائي التابع لناسا اكتشف المئات من الكواكب المارقة ومساعدة علماء الفلك على كشف أسرار هذه العوالم البدوية.
