هابل سالخورده هنوز یکی از ارزشمندترین ابزارهای علمی در تاریخ ستاره شناسی است

اتفاقی افتاده است؟
تلسکوپ فضایی هابل ناسا شواهدی از یک کوتوله سفید را ثبت کرده که در حال بلعیدن تکه‌ای از یک جسم شبیه به پلوتو است.

 این ستاره سوخته که در فاصله حدود ۲۶۰ سال نوری از زمین قرار دارد، جرمی معادل نیمی از خورشید ما دارد اما در حجمی  به اندازه زمین فشرده شده است.

 دانشمندان معتقدند که گرانش عظیم این کوتوله سفید، یک جسم یخی مشابه پلوتو را از کمربند کویپر آن منظومه، که شبیه کمربند یخی اطراف منظومه شمسی ماست، به سمت خود کشیده و متلاشی کرده است.

 این یافته‌ها در تاریخ ۱۸ سپتامبر در نشریه Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شد.

محققان با استفاده از طیف‌نگار کیهانی هابل، ترکیب شیمیایی این جسم را هنگام سقوط تکه‌های آن به سمت کوتوله سفید بررسی کردند.

آن‌ها مواد فرار (volatiles) مانند کربن، گوگرد، نیتروژن و مقدار زیادی اکسیژن را شناسایی کردند که نشان‌دهنده حضور آب است.

 این جسم که احتمالاً بخشی از یک جرم بزرگ‌تر شبیه به پلوتو بوده، حاوی ۶۴ درصد یخ آب است و نیتروژن فراوانی دارد که بالاترین مقدار ثبت‌شده در سیستم‌های باقی‌مانده کوتوله‌های سفید است.

چرا این موضوع مهم است؟

این کشف برای ستاره‌شناسان و محققان سیارات فراخورشیدی (خارج از منظومه شمسی) از اهمیت بالایی برخوردار است. وجود مواد فرار مانند آب در این جسم غیرمنتظره بود، زیرا معمولاً چنین اجسامی در مراحل اولیه تکامل ستاره‌ها از منظومه‌هایشان به بیرون پرتاب می‌شوند. کشف این جسم یخی غنی از آب نشان می‌دهد که ممکن است اجسام مشابه در کمربندهای کویپر مانند منظومه‌های دیگر وجود داشته باشند و به درک ما از چگونگی تشکیل سیارات و انتقال آب به سیارات صخره‌ای کمک کند.

این مشاهدات همچنین نگاهی به آینده منظومه شمسی ما ارائه می‌دهد. میلیاردها سال دیگر، هنگامی که خورشید ما به یک کوتوله سفید تبدیل شود، اجسام کمربند کویپر ممکن است به همین ترتیب توسط گرانش آن متلاشی و جذب شوند. این کشف به ما امکان می‌دهد تا سرنوشت احتمالی منظومه شمسی خود را بهتر درک کنیم.

باز هم چشمان تیز بین هابل

قابلیت منحصربه‌فرد هابل در مشاهده نور فرابنفش، امکان شناسایی این مواد فرار را فراهم کرد. در نور مرئی، این کوتوله سفید معمولی به نظر می‌رسد، اما طیف‌نگاری فرابنفش هابل نشان داد که این جسم حاوی مقادیر زیادی یخ آب و نیتروژن است، ویژگی‌هایی که با سطح پلوتو در منظومه شمسی ما مشابهت دارد. این داده‌ها نشان می‌دهد که جسم متلاشی‌شده احتمالاً بخشی از یک سیاره کوتوله بوده که در منطقه‌ای سرد و دور از ستاره میزبانش شکل گرفته است.

گام بعدی چیست؟

تیم تحقیقاتی به رهبری سنهالاتا ساهو از دانشگاه وارویک بریتانیا، قصد دارد از تلسکوپ فضایی جیمز وب برای بررسی دقیق‌تر این کوتوله سفید استفاده کند. جیمز وب با قابلیت مشاهده در نور مادون قرمز، می‌تواند ویژگی‌های مولکولی مانند بخار آب و کربنات‌ها را شناسایی کند. این مشاهدات می‌تواند اطلاعات بیشتری درباره ترکیب شیمیایی این اجسام و فراوانی چنین رویدادهایی در کیهان ارائه دهد.علاوه بر این، ساهو به مطالعه دنباله‌دار میان‌ستاره‌ای 3I/ATLAS علاقه‌مند است و امیدوار است که با بررسی ترکیب شیمیایی آن، اطلاعات بیشتری درباره تشکیل سیارات و نحوه انتقال آب به سیارات صخره‌ای به دست آورد. این نوع تحقیقات می‌تواند به درک بهتر منشأ آب در سیارات قابل سکونت کمک کند.

چشم‌انداز گسترده‌تر

این کشف بخشی از یک برنامه تحقیقاتی گسترده‌تر است که توسط بوریس گنسیکه از دانشگاه وارویک هدایت می‌شود. تیم او بیش از ۵۰۰ کوتوله سفید را با هابل بررسی کرده و اطلاعات ارزشمندی درباره بلوک‌های سازنده سیارات و تکه‌های باقی‌مانده آن‌ها جمع‌آوری کرده است. شناسایی جسمی شبیه به پلوتو در این مطالعه، گامی مهم در جهت درک چگونگی تشکیل و تکامل اجسام در لبه‌های سرد منظومه‌های ستاره‌ای است.این یافته‌ها نه تنها به دانش ما درباره منظومه‌های ستاره‌ای دیگر کمک می‌کند، بلکه نگاهی به آینده دور منظومه شمسی خودمان ارائه می‌دهد. همان‌طور که گنسیکه می‌گوید: «مشاهده ترکیب یک جسم شبیه به پلوتو، ما را به درک بهتری از چگونگی تشکیل این اجسام و تکامل آن‌ها در کیهان نزدیک‌تر می‌کند.»

 مشاهده هابل از یک کوتوله سفید که تکه‌ای از یک جسم شبیه به پلوتو را می‌بلعد، دریچه‌ای به سوی درک بهتر تشکیل سیارات، انتقال آب و سرنوشت منظومه‌های ستاره‌ای باز کرده است. با ادامه تحقیقات با تلسکوپ‌هایی مانند جیمز وب، دانشمندان امیدوارند اطلاعات بیشتری درباره این پدیده‌های کیهانی و ارتباط آن‌ها با گذشته و آینده منظومه شمسی ما به دست آورند.