اكتشاف جامبو: صورة ويب جديدة تكشف عن كائنات غامضة تشبه الكواكب في سديم أوريون

ملحوظة المحرر: قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار حول الاكتشافات الرائعة والإنجازات العلمية والمزيد.

سي إن إن
—

كشفت صور جديدة التقطها تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن زوج مدهش من الأجسام الشبيهة بالكواكب التي لم يتم اكتشافها من قبل في سديم أوريون.

يعد سديم الجبار، وهو عبارة عن سحابة مضيئة من الغبار والغاز، أحد ألمع السدم في سماء الليل ويمكن التعرف عليه على أنه السيف في كوكبة الجبار. يقع هذا السديم على بعد 1300 سنة ضوئية من الأرض، وقد زود علماء الفلك منذ فترة طويلة بثروة من الأجسام الفلكية، بما في ذلك الأقراص المكونة للكواكب حول النجوم الشابة. الأقزام البنيةأو مادة ذات كتل بين الكواكب والنجوم.

استخدم علماء الفلك كاميرا ويب التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء، والتي تسمى NIRCam، لتصوير فسيفساء سديم أوريون بأطوال موجية قصيرة وطويلة من الضوء. تفاصيل غير مسبوقة والاكتشافات غير المتوقعة.

علماء الفلك صموئيل ج. بيرسون ومارك ج. عندما درس ماكرين صورة ذات الطول الموجي القصير لسديم أوريون، قاموا بتكبير منطقة العنقود شبه المنحرف، وهي منطقة يبلغ عمرها حوالي مليون سنة ومليئة بآلاف النجوم. نجوم جدد. بالإضافة إلى النجوم، اكتشف العلماء أقزامًا بنية، وهي صغيرة جدًا بحيث لا يمكنها بدء الاندماج النووي في قلبها لتصبح نجومًا. تبلغ كتلة الأقزام البنية أقل من 7% من كتلة الشمس.

أثناء البحث عن أجسام معزولة أخرى منخفضة الكتلة، اكتشف علماء الفلك شيئًا لم يروه من قبل: زوج من الأجسام الشبيهة بالكواكب تتراوح كتلتها من 0.6 إلى 13 مرة كتلة كوكب المشتري والتي يبدو أنها تتحدى بعض المبادئ الفلكية الأساسية.

أطلق عليها العلماء اسم الأجسام الثنائية ذات كتلة المشتري، أو الجامبو.

وقال بيرسون، زميل أبحاث وكالة الفضاء الأوروبية في المركز الأوروبي لأبحاث وتكنولوجيا الفضاء في هولندا: “على الرغم من أن بعضها أكبر من كوكب المشتري، إلا أنها بنفس الحجم تقريبًا وأكبر قليلاً”.

وعثر علماء الفلك على 40 زوجًا من الأجسام الجامبو ونظامين ثلاثيين، تدور جميعها حول بعضها البعض في مدارات واسعة. وحتى لو كانت هذه الأجسام أزواجًا، فهي عادةً ما تكون على بعد حوالي 200 وحدة فلكية، أو حوالي 200 ضعف المسافة بين الأرض والشمس. يمكن أن تستغرق الأجسام من 20.000 إلى 80.000 سنة لتدور حول بعضها البعض.

أشياء’ وقال بيرسون إن درجات الحرارة تتراوح بين 1000 درجة فهرنهايت (537 درجة مئوية) إلى 2300 فهرنهايت (1260 درجة مئوية). الأجسام الغازية حديثة، من الناحية الفلكية، عمرها حوالي مليون سنة. وبالمقارنة، يبلغ عمر نظامنا الشمسي 4.57 مليار سنة.

“نحن في منتصف الطريق خلال حياة الشمس، لذا فإن هذه الأجسام الموجودة في أوريون هي أطفال عمرها 3 أيام.” وقال ماكوجريان، كبير مستشاري العلوم والاستكشاف في وكالة الفضاء الأوروبية. “إنها لا تزال مضيئة وساخنة للغاية لأن الطاقة التي كانت لديها عند تشكلها سمحت لها بالتوهج، وهذا هو ما يمكننا من رؤية هذه الأشياء في المقام الأول.”

كتب ماكجرين وبيرسون ورقتين بحثيتين بناءً على النتائج التي توصلا إليها في سديم أوريون باستخدام تلسكوب ويب. لقد تم إجراء الدراسات قدمت إلى المجلات الأكاديمية للنشروهي متاحة على موقع ما قبل الطباعة المسمى “النتائج الأولية”. arXiv. ولكن هناك العديد من الأسئلة حول طائرات الجامبو، بما في ذلك كيفية وصولها إلى هناك في المقام الأول.

تتشكل النجوم من سحب عملاقة من الغاز والغبار تنهار تحت قوى الجاذبية. وتستمر هذه العملية حيث تدور أقراص الغاز والغبار حول النجوم لتشكل الكواكب. لكن ماكاريان قال إن أياً من النظريات الموجودة لا تشرح كيفية تشكل الأجسام الضخمة، أو سبب وجودها في سديم أوريون.

على سبيل المثال، قد يفكر البعض في الجامبو الكواكب المارقةأو الأجسام ذات الكتلة الكوكبية التي تنتقل بحرية عبر الفضاء دون أن تدور حول النجوم. لكن العديد من الكواكب المارقة تبدأ في الدوران حول النجوم قبل أن يتم قذفها، ومن الصعب تفسير كيفية قذف أزواجها بينما لا تزال مرتبطة ببعضها البعض بفعل الجاذبية.

قال بيرسون: “لقد عمل العلماء على نظريات ونماذج تكوين النجوم والكواكب لعقود من الزمن، لكن لم يتنبأ أي منهم بأننا سنجد أزواجًا من الأجسام ذات الكتلة المنخفضة للغاية تطفو بمفردها في الفضاء – ونحن نراها”. “الشيء الرئيسي الذي نتعلمه من هذا هو أن هناك خطأً جوهريًا في فهمنا لتكوين الكواكب أو تكوين النجوم أو كليهما.”

وقال مكاريان إن سديم أوريون هو هدف رصدي مفضل لعلماء الفلك، وكلما أصبحت التلسكوبات أكبر وأكثر تطورا، يتم الكشف عن المزيد من الأجسام داخل السديم.

“على الرغم من أن الأشياء التي نراها باهتة حقًا، إلا أنها مشرقة جدًا في الأشعة تحت الحمراء، لذلك (هذا) قال بيرسون عبر البريد الإلكتروني: “لديك فرصة أفضل للعثور عليهم”. “إن تلسكوب جيمس ويب الفضائي هو أقوى تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء على الإطلاق، وهذه الملاحظات غير ممكنة باستخدام أي تلسكوب آخر.”

وقال بيرسون إن عمليات رصد السديم، المخطط لها في أوائل عام 2024، يمكن أن توفر مزيدًا من التبصر في الهياكل الجوية للكائنات الضخمة. ويريد الباحثون معرفة المزيد من التفاصيل حول الأجسام، بما في ذلك القياسات الدقيقة لكتلتها.

وفي الوقت نفسه، قد تكشف أبحاث أخرى تركز على مناطق مختلفة لتشكل النجوم ما إذا كانت الكائنات العملاقة موجودة في مكان آخر خارج سديم أوريون.

قال بيرسون: “السؤال الرئيسي هو: ماذا؟! من أين أتت؟ إنه أمر غير متوقع للغاية وسيتطلب تفسيره الكثير من الملاحظات والنماذج المستقبلية”.