دیسکهای گازی سامانههای دوستارهای زاویههای عجیبی به خود میگیرند
اخیراً ستارهشناسانی که با آرایه تلسکوپی آلما (ALMA) در شیلی کار میکنند، از کشف جالبتوجهی در مورد شکل و صفحه گردش دیسکهای گازی اطراف ستارههای دوتایی یا ستاره دوگانه (Binary star) خبر دادهاند؛ دیسکهایی که بسته به وضعیت ستارهها میتوانند در صفحات مختلفی گردش کنند. این سامانههای دوستارهای همانطور که از نامشان پیداست از دو جرم آسمانی فوقالعاده بزرگ و سنگین تشکیل شدهاند که بهواسطه وضعیت گرانشی خود، به دور یکدیگر میچرخند. محققان دریافتند که اگر این سامانه دوتایی فشرده باشد، دیسک گازی اطراف ستارهها در صفحهای تقریباً مطابق صفحه گردش سامانه قرار خواهد گرفت، اما اگر ستارهها از یکدیگر دور باشند و سامانه آنها فشرده نباشد، حلقه گاز و گرد و غبار اطراف میتواند در صفحهای بهشدت کج شده و متفاوت گردش کند.
لازم به توضیح است دیسکهای گازی مورد بررسی در پژوهش مذکور به حوزه هندسه فضایی (Solid geometry) مربوط میشوند و در بحثهای آکادمیک با نام رسمی قرص پیشسیارهای (protoplanetary disks) شناخته میشوند. این دیسکها از گرد و غبار و گاز فشرده ساخته شدهاند و معمولاً میتوان آنها را اطراف ستارههای دوتایی پیدا کرد. دانشمندان معتقدند که رصد چنین سامانههای ستارهای و بررسی وضعیت گرانشی و گرد و غبار اطراف آنها کمک مهمی به گسترش علم هندسه فضایی میکند و از این اطلاعات میتوان نکات مفیدی را در مورد بحث شکلگیری سیارهها دریافت.
برای این منظور، محققان دادههای جمعآوری شده توسط ابزار آلما را که به دیسکهای گازی ستارههای دوتایی مربوط میشد، با دادههای مربوط به سیارههایی که به دور چنین سامانههایی گردش میکنند مقایسه کردند. اطلاعات سیارهها به کمک تلسکوپ کپلر (Kepler) ناسا جمعآوری شد و مقایسهها نشان داد که وضعیت چرخش دیسک گازی و همچنین زاویه قرارگیری آن نسبت به ستارههای میزبان ارتباط مستقیمی با دوره گردش ستارهها دارد و در صورت کوتاه بودن این دوره گردش، دیسک مورد نظر تقریباً با صفحه گرانش سامانه دوتایی مطابقت دارد.
به طور دقیقتر، گفته شده که اگر دوره گردش ستارههای دوتایی بیشتر از یک ماه باشد، صفحه گردش دیسک گازی دچار انحراف میشود و همچنین شکل دیسک متفاوت خواهد بود. البته از آنجایی که مأموریت تلسکوپ کپلر بهاندازه کافی طولانی نبود، محققان تنها توانستهاند وضعیت سیارههایی را بررسی کنند که به دور سامانههای دوتایی با دوره گردش ۴۰ روزه میچرخیدند. بااینوجود، شباهتهای چنین سیارههایی با دیسکهای گازی اطراف ستارههای فشرده، امکان نتیجهگیری اخیر محققان را فراهم کرد.
گفته میشود در مراحل بعدی، با استفاده از تلسکوپهای آلما و رصدخانه ویالتی (VLT) ساختار دیسکهای اطراف چنین ستارههایی با دقت بیشتری بررسی خواهد شد. بهعلاوه، هنوز مشخص نیست که چرا چنین ارتباطی میان فشردگی ستارهها و زاویه دیسکها وجود دارد و انتظار میرود با انجام تحقیقات بیشتر، دلیل اصلی این پدیده مشخص شده و در نهایت، تأثیر چنین اتفاقی بر شکلگیری سیارهها آشکار گردد.