تشكيل الكواكب حول النجوم الثنائية

Pin
Send
Share
Send

غالبًا ما يصور الخيال العلمي الخيالي وفن الفضاء المشهد الجميل لغروب الشمس التوأم حيث ينخفض ​​زوج من النجوم الثنائية تحت الأفق (فكر في حرب النجوم). هل يمكن لتشكيل الأنظمة النجمية دعم قرص تراكم يتم من خلاله تشكيل الكواكب؟ هذا هو السؤال الذي أعدته ورقة جديدة بقلم م.

كشفت ملاحظات النجوم الصغيرة المنفردة ذات الأقراص أن القوة الرئيسية التي تسبب تشتت القرص هي النجم نفسه. تهب الرياح النجمية وضغط الإشعاع على القرص في غضون 6 إلى 10 مليون سنة. كما هو متوقع ، ستقوم النجوم الأكثر ضخامة وأكثر حرارة بتفريق أقراصها بسرعة أكبر. ومع ذلك ، "العديد من النجوم أعضاء في نظام ثنائي أو متعدد ، وبالنسبة للنجوم القريبة الشبيهة بالطاقة الشمسية ، فإن الكسر الثنائي يصل إلى 60٪ تقريبًا." هل يمكن لاضطرابات الجاذبية أو الكثافة المضافة من نجمتين أن تجرد الأقراص قبل أن تتشكل الكواكب؟

لاستكشاف هذا ، لاحظ الفريق 22 نظامًا ثنائيًا شابًا وتشكيلًا للنجوم الثنائية في سديم الجبار للبحث عن علامات الأقراص. استخدموا طريقتين أساسيتين: الأولى كانت للبحث عن الانبعاثات الزائدة في الأشعة تحت الحمراء القريبة. سيؤدي ذلك إلى تتبع أقراص التراكم لأنها تشع الطاقة الممتصة بعيدًا كحرارة. والثاني هو البحث الطيفي عن انبعاث بروم محدد متحمس لأن المجال المغناطيسي للنجم الشاب يسحب هذا (وعناصر أخرى) من القرص إلى سطح النجوم.

عندما تم تحليل النتائج ، وجدوا أن ما يصل إلى 80٪ من الأنظمة الثنائية لديها قرص تنامي نشط. احتوى الكثير على قرص فقط حول النجم الأساسي على الرغم من احتواء العديد من الأقراص حوله على حد سواء النجوم. نظام واحد فقط كان لديه دليل على قرص تنامي حول فقط ثانوي (كتلة أقل) نجمة. لاحظ المؤلفون ، "[أنه] تمثيل ناقص للتراكم النشط
تشير الأقراص بين الثنائيات إلى أن تبديد القرص يعمل بشكل أسرع على الثنائيات المنخفضة الكتلة (المحتملة) ، مما يدفعنا إلى التكهن بأن الثنائيات ربما تكون أقل احتمالية لتشكيل الكواكب. "

ومع ذلك ، كان متوسط ​​عمر النجوم الذي تم ملاحظته هو ~ 1 مليون سنة فقط. وهذا يعني أنه على الرغم من أن الأقراص قد تكون قابلة للتكوين ، إلا أن الدراسة لم تكن شاملة بما يكفي لتحديد ما إذا كانت ستستمر أم لا. ومع ذلك ، أظهر مسح للكواكب المعروفة خارج نطاق الشمس أنها يجب أن تكون كذلك. يعلق المؤلفان ، "[[]] ما يقرب من 40 من جميع الكواكب خارج المجموعة الشمسية المكتشفة حتى الآن تقيم في أنظمة ثنائية واسعة حيث يكون فصل المكون أكبر من 100 AU (كبير بما يكفي بحيث لا ينبغي أن يكون تكوين الكوكب حول نجم واحد قويًا [كذا] بواسطة النجم المرافق). "

الغريب ، يبدو أن هذا يتعارض مع ورقة عام 2007 من قبل Trilling et al. الذي درس أنظمة ثنائية أخرى لنفس مؤشر الأشعة تحت الحمراء الزائد لأقراص الحطام. في دراستهم ، حددوا "جزءًا كبيرًا جدًا (حوالي 60٪) من الأنظمة الثنائية المرصودة
مع فواصل صغيرة (<3 AU) لديها انبعاثات حرارية زائدة. " هذا يشير إلى أن هذه الأنظمة القريبة قد تكون قادرة بالفعل على الاحتفاظ بالأقراص لبعض الوقت. من غير الواضح ما إذا كان يمكن الاحتفاظ بها لفترة طويلة بما يكفي لتشكيل الكواكب على الرغم من أنه يبدو من غير المحتمل لأنه لا توجد كواكب خارجية معروفة حول الثنائيات القريبة.

Pin
Send
Share
Send