Οι αστρονόμοι εντόπισαν έξι πλανήτες ή κοσμικά αντικείμενα που δεν βρίσκονται σε τροχιά γύρω από αστέρια, χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb.

Τα ουράνια σώματα είναι ελαφρώς μεγαλύτερα από τον Δία και οι παρατηρήσεις ρίχνουν φως στο πώς σχηματίζονται τα αστέρια και οι πλανήτες σε όλο το σύμπαν.

Το τηλεσκόπιο Webb κατέγραψε ένα νεφέλωμα που σχηματίζει αστέρια, ή ένα νέφος αερίου και σκόνης, που ονομάζεται NGC 1333 και βρίσκεται 960 έτη φωτός μακριά μέσα σε ένα μεγαλύτερο νέφος αερίου και σκόνης που ονομάζεται μοριακό νέφος του Περσέα. Οι αναταράξεις στο εσωτερικό του νεφελώματος δημιουργούν κόμβους που καταρρέουν λόγω της βαρύτητας, γεννώντας αστέρια.

Science Οι αστρονόμοι λύνουν επιτέλους κοσμικό μυστήριο 1.000 ετών

Το διαστημικό παρατηρητήριο κατέγραψε μια δραματική, λαμπερή εικόνα του κοσμικού νέφους. Ενώ το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble είχε καταγράψει στο παρελθόν εικόνες του νεφελώματος, η σκόνη κάλυπτε την εικόνα της διαδικασίας σχηματισμού των άστρων.

Όμως το τηλεσκόπιο Webb – το οποίο είναι ικανό να παρατηρεί το σύμπαν στο υπέρυθρο φως – μπόρεσε να κοιτάξει μέσα από τη σκόνη.

Μέσα στο νεφέλωμα υπάρχουν νεογέννητα αστέρια, καφέ νάνοι και αντικείμενα με μάζες που μοιάζουν με πλανήτες, όλα περίπου πέντε έως 10 φορές μεγαλύτερης μάζας από τον Δία. Πρόκειται για τα αντικείμενα με τη μικρότερη μάζα που βρέθηκαν να έχουν δημιουργηθεί από μια διαδικασία που συνήθως οδηγεί στον σχηματισμό άστρων, τα οποία είναι πολύ μεγαλύτερα από τους πλανήτες, ή καφέ νάνους – ουράνια αντικείμενα που δεν είναι ακριβώς αστέρι ή πλανήτης. Οι καφέ νάνοι έχουν μεγαλύτερη μάζα από τους πλανήτες, αλλά όχι ακριβώς την ίδια μάζα με τα αστέρια.

Τα ευρήματα αποτελούν μέρος μιας μελέτης που έχει γίνει δεκτή για δημοσίευση στο The Astronomical Journal.

«Χρησιμοποιήσαμε την άνευ προηγουμένου ευαισθησία του τηλεσκοπίου Webb στα υπέρυθρα μήκη κύματος για να αναζητήσουμε τα πιο αμυδρά μέλη ενός νεαρού αστρικού σμήνους, επιδιώκοντας να απαντήσουμε σε ένα θεμελιώδες ερώτημα της αστρονομίας: Πόσο ελαφρά μπορεί να σχηματιστεί ένα αντικείμενο σαν αστέρι;» δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Ray Jayawardhana, προϊστάμενος και αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins, σε μια δήλωση.

«Αποδεικνύεται ότι τα μικρότερα ελεύθερα αιωρούμενα αντικείμενα που σχηματίζονται σαν αστέρια συμπίπτουν σε μάζα με γιγάντιους εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω από κοντινά αστέρια».

Οι παρατηρήσεις βοηθούν τους αστρονόμους να κατανοήσουν καλύτερα τους διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους σχηματίζονται τα αστρικά αντικείμενα.

«Εξετάζουμε τα όρια της διαδικασίας σχηματισμού των άστρων», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Adam Langeveld, επίσης αστροφυσικός στο Johns Hopkins. «Αν έχουμε ένα αντικείμενο που μοιάζει με έναν νεαρό Δία, είναι δυνατόν να έχει γίνει αστέρι κάτω από τις κατάλληλες συνθήκες; Αυτό είναι σημαντικό πλαίσιο για την κατανόηση τόσο του σχηματισμού των άστρων όσο και των πλανητών».

Πώς γεννιούνται οι πλανήτες-αποστάτες

Συνήθως, τα αστέρια σχηματίζονται από νέφη αερίου και σκόνης. Στη συνέχεια, το υλικό που περισσεύει από το σχηματισμό του άστρου οδηγεί στη δημιουργία πλανητών. Αλλά είναι πιθανό ότι τα αστρικά σώματα μπορούν επίσης να σχηματίζονται παρόμοια με τους πλανήτες, δήλωσαν οι συγγραφείς της μελέτης.

«Οι παρατηρήσεις μας επιβεβαιώνουν ότι η φύση παράγει αντικείμενα πλανητικής μάζας με τουλάχιστον δύο διαφορετικούς τρόπους – από τη συστολή ενός νέφους αερίου και σκόνης, όπως σχηματίζονται τα αστέρια, και σε δίσκους αερίου και σκόνης γύρω από νεαρά αστέρια, όπως ο Δίας στο δικό μας ηλιακό σύστημα», δήλωσε ο Jayawardhana. Και δεδομένου ότι οι δίσκοι αερίου και σκόνης μπορούν να δώσουν γένεση σε πλανήτες, είναι πιθανό ότι το πλανητοειδές αντικείμενο θα μπορούσε επίσης να σχηματίσει «μίνι» πλανήτες.

«Αυτά τα μικροσκοπικά αντικείμενα με μάζες συγκρίσιμες με γιγάντιους πλανήτες μπορεί να είναι σε θέση να σχηματίσουν τους δικούς τους πλανήτες», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο συν-συγγραφέας της μελέτης Aleks Scholz, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του St. Andrews στο Ηνωμένο Βασίλειο. «Αυτό θα μπορούσε να είναι το φυτώριο ενός μικροσκοπικού πλανητικού συστήματος, σε κλίμακα πολύ μικρότερη από το ηλιακό μας σύστημα».

Η ομάδα χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο Webb για να μελετήσει λεπτομερώς το νεφέλωμα στο υπέρυθρο φως, το οποίο είναι αόρατο στο ανθρώπινο μάτι, και εντόπισε ένα σπάνιο φαινόμενο: Έναν καφέ νάνο με ένα συνοδό αντικείμενο που έχει επίσης τη μάζα ενός πλανήτη.

«Είναι πιθανό ότι ένα τέτοιο ζεύγος σχηματίστηκε με τον τρόπο που σχηματίζονται τα δυαδικά αστρικά συστήματα, από ένα νέφος που κατακερματίζεται καθώς συστέλλεται», δήλωσε ο Jayawardhana. «Η ποικιλομορφία των συστημάτων που έχει δημιουργήσει η φύση είναι αξιοσημείωτη και μας ωθεί να βελτιώσουμε τα μοντέλα μας για τον σχηματισμό άστρων και πλανητών».

Διαβασε ακομα

Εξαιρετικά σπάνιο: Ένα νέο αστέρι γεννιέται στον νυχτερινό ουρανό

Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να προσπαθούν να συγκεντρώσουν πληροφορίες για το πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται οι ελεύθερα αιωρούμενοι «αποστάτες» πλανήτες. Είναι πιθανό ότι τα πλανητοειδή σώματα σχηματίζονται αρχικά γύρω από τα αστέρια και περιφέρονται γύρω από αυτά, αλλά απομακρύνονται από βαρυτικές αλληλεπιδράσεις με άλλα σώματα.

Οι πλανήτες-παγίδες αποτελούν περίπου το 10% των ουράνιων σωμάτων στο νεφέλωμα που μελετήθηκαν, αλλά αυτά τα μυστηριώδη αντικείμενα εξακολουθούν να θεωρούνται σπάνια σε όλο τον Γαλαξία μας.

Στο μέλλον, η ομάδα θα χρησιμοποιήσει το τηλεσκόπιο Webb για να μελετήσει περισσότερα από αυτά τα αντικείμενα για να δει πώς μπορούν να σχηματίσουν τα δικά τους μίνι πλανητικά συστήματα.

Και όταν εκτοξευθεί τον Μάιο του 2027, το διαστημικό τηλεσκόπιο Nancy Grace Roman της NASA θα μπορούσε να βρει εκατοντάδες αποστάτες πλανήτες και να βοηθήσει τους αστρονόμους να αποκαλύψουν τα μυστικά αυτών των νομαδικών κόσμων.

Με πληροφορίες από CNN