چگونگي شكل گيري سيارات يكي از سوالات اساسي در نجوم به شمار مي رود . اخيرا با تلاش هاي صورت گرفته موفق به مطالعه ي قرص هايي ( disks  ) از گرد و غبار و گاز اطراف ديگر ستارگان و در نتيجه آن متوجه فرآيند منعقد شدن و شكل گيري سيارات از پيش سياره شديم.منتهاي مراتب در چنين فواصل رصدي كار سختي پيش رو خواهد بود.


ديويد ويلنر از مركز نجوم Smithsonian هاروارد در گفتگوي خود با انجمن ستاره شناسي آمريكا گفت : " اين موضوعي گسترده است كه جا براي كار كردن دارد اما با توجه به مسير طي شده در دهه هاي گذشته و با رصد سيستم هاي ستاره اي نزديك ، ما به يك طرح كلي پيرامون فرآيند شكل گيري منظومه شمسي دست يافته ايم . "

 

 

مشكلات زيادي بر سر راه مطالعه قرص هاي پيش سياره اي وجود دارد .


اول اينكه قسمت اعظم اين قرص ها سرد و تاريك است به صورتي كه هيدروژن مولكولي نمي تواند تابش داشته باشد .اين مناطق تنها به وسيله ي مجموعه اي از بخش هاي كوچك سازنده شان كه شامل گسيل حرارتي از قرص و يا نور پراكنده شده ستارگان مي باشند، كاوش مي شوند .


دوم اين كه مقدار ماده اي كه منجمان به دنبال آن هستند واقعا اندك و ناچيز است . معمولا مقدار ماده يك قرص پيش سياره اي در حدود يك صدم ( 0.01 ) جرم ستاره و در حدود يك چهارهزارم ( 0.00025 ) درجه از آسمان را شامل مي شود.

 


از ميان مشاهدات انجام گرفته تعداد زيادي از اين سيستم ها [ ي ستاره اي] با تلسكوپ هاي مختلف ، و با تلاش فراوان مي توانيم اين قرص ها و نيز ستاره هاي آن ها را در گستره ي وسيعي از طول موج ها تشخيص دهيم.


ويلنر افزود كه دو خصوصيت مهم هستند كه فهم آن ها به خصوص مهم است : مقدار جرم اين قرص ها ، چرا كه درخشندگي رابطه مستقيمي با جرم دارد و دوم عمر قرص ها، با توجه به دانسته هاي كنوني ما ، قرص گرد و غبار ظرف مدت 3 ميليون سال تا 50 % و ظرف مدت 5 ميليون سال تا 90 % پراكنده مي شوند .

 

به عنوان مثال ، ميلنر بيان داشت كه سحابي رو مارافساي (  Rho Ophiuchi nebula   ) كه تصوير آن را مشاهده مي كنيد ، در نزديكي صورت فلكي عقرب و صورت فلكي مارافساي و در فاصله 407 سال نوري زمين قرار گرفته است .

 

 

اين ابر ( سحابي ) بسيار تماشايي است؛ با مناطق زيباي تاريك كه ستون هايي از گاز و گرد و غبار ، تصوير ميدان ستاره ها را در پس زمينه ، فرو نشانده اند . اين ماده اي است كه ستاره ها و سيارات را مي سازد .

 

 

ويلنر مراحل شكل گيري منظومه شمسي را به شرح زير اعلام كرد  :


ابتدا شكل گيري قرص اوليه ي پيش ستاره


سپس قرص پيش سياره اي


و در ادامه قرص گرد و غبار باقي مانده (  debris disk ) درون سيستم سياره اي .

 

 

اما مسئله اصلي در درك ما [از اين موضوع ] ، باقي مانده است و آن هم اينكه منجمان هنوز نتوانسته اند تمامي مراحل اين فرآيند را مشاهده نمايند و نمي توانند مستقيماً ( دقيقاً ) اثبات كنند كه اين قرص اوليه در نهايت منتج به شكل گيري سيارات خواهد شد .


اين ها چندين نشانه هستند ، مثلا گاف هاي شكل گرفته در اطراف انبوه مواد ، شبيه گاف هاي ايجاد شده در حلقه هاي زحل ، در اطراف قمر هاي آن مي باشند . در 15 سال گذشته قرص پيش سياره اي توسط انواع گوناگوني از تداخل سنج ها در رصدخانه كك در ماونا كيا  (Mauna Kea ) و در گستره ي وسيعي از طول موج ها از 0.87 ميكرون تا 7 ميليمتر مورد مطالعه قرار گرفته است.

در 5 سال گذشته تلسكوپ فضايي اسپيتزر توانايي هاي خود را در محدوده ي فروسرخ به كار بسته تا به دانسته هاي كنوني ما بيفزايد . اما اخيراً تلسكوپ جديد در بيابان high Chilean احتمالاً نه تنها مي تواند تفكيك پذيري مورد نياز را در جهت مشاهده ي اجمالي گاف هاي موجود در قرص به ما بدهد بلكه پنجره اي جديد در اين زمينه كه چگونه مواد اطراف يك سياره مي توانند سبب شكل گيري اقمار شوند بر روي ما خواهد گشود .


آرايش بزرگ ميليمتري / زير ميليمتري آتاكاما ( ALMA ) در محدوده طول موج هاي 0.3 تا 9.6 ميليمتر كار مي كند .

 

 

بديهي است كه ويلنر مشتاقانه در انتظار شروع به كار استفاده از توانايي هاي رصدي اين آرايش ( ALMA ) مي باشد.


طبق برنامه قرار است اين پروژه در سل 2012 آغاز به كار كند و ALMA ما را در پر كردن گاف هاي دانش كونونيمان در زمينه شكل گيري سيارات كمك نمايد .

 

 

منبع:هوپا