کد خبر:۱۴۴۸۷۱۳
سیارههای سنگی ۱۰۰ میلیون سال پس از بیگبنگ شکل گرفتند؟
نتایج یک شبیهسازی جدید نشان میدهد نخستین سیارات سنگی میتوانستند تنها ۱۰۰ میلیون سال پس از بیگبنگ شکل بگیرند؛ زمانی که کیهان هنوز در نخستین مراحل تولد خود بود.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، پژوهش جدید دانشمندان دانشگاه پورتسموث نشان میدهد مواد اولیه لازم برای شکلگیری سیارههای سنگی ممکن است تنها ۱۰۰ میلیون سال پس از بیگبنگ در کیهان وجود داشته باشد؛ یافتهای که زمان احتمالی آغاز شکلگیری سیارات را بسیار زودتر از تصورهای پیشین میبرد. دانشمندان پیش از این تصور میکردند شکلگیری سیارات به زمان بسیار بیشتری پس از تولد کیهان نیاز داشته است، اما شبیهسازیهای جدید نشان میدهد شرایط لازم برای تشکیل سیارات سنگی میتوانسته در نخستین دورههای تاریخ کیهان فراهم شده باشد؛ حتی پیش از آنکه نخستین کهکشانها بهطور کامل شکل بگیرند.
انفجار ستارههای نخستین؛ کارخانه ساخت مواد اولیه سیارات
بر اساس این پژوهش، برخی از نخستین ستارههای کیهان بسیار پرجرم بودند و در پایان عمر خود در انفجارهایی عظیم از بین رفتند. این انفجارها که به «ابرنواخترهای جمعیت سوم» یا Pop III supernovae معروفاند، مقادیر زیادی از عناصر سنگین مانند کربن، اکسیژن و آهن را در فضای اطراف پراکنده کردند. این عناصر از مواد اولیه اصلی برای ساخت سیارات سنگی و در نهایت شکلگیری شرایط مناسب برای حیات به شمار میروند. دانیل ویلن، پژوهشگر مؤسسه کیهانشناسی و گرانش دانشگاه پورتسموث، گفت شبیهسازیهای جدید نشان میدهد پیشسازهای سیارات زمینی میتوانستند در اطراف ستارههای کمجرم و بادوام، تنها ۱۰۰ میلیون سال پس از بیگبنگ شکل بگیرند.
انفجارهای عظیم، بستر تولد سیارات را ساختند
یکی از انواع بسیار پرانرژی ابرنواخترهای نخستین، موسوم به «ابرنواختر ناپایداری جفتی» میتواند در یک انفجار بیش از ۱۰۰ برابر جرم خورشید، عناصر سنگین را به فضای اطراف پرتاب کند. ورود این مواد به ابرهای گازی باعث افزایش چشمگیر عناصر سنگین در آنها میشود. سپس گرانش میتواند این ابرهای غنیشده را به سمت یکدیگر کشیده و در اطراف ستارههای جوان، دیسکهای چرخانی از ماده ایجاد کند؛ ساختارهایی مشابه دیسکی که در نهایت منظومه شمسی از آن شکل گرفت.
پژوهشگران در شبیهسازیهای خود یک دیسک را در اطراف ستارهای جوان با جرمی حدود ۷۰ درصد جرم خورشید مشاهده کردند. در این دیسک، مقدار کافی ماده جامد برای شکلگیری چندین برابر جرم زمین از مواد اولیه سیارهای وجود داشت؛ آن هم در فاصلهای از ستاره که تقریباً با فاصله زمین تا خورشید قابل مقایسه بود.
آب هم در نخستین دیسکهای سیارهساز وجود داشت
یکی از شگفتانگیزترین نتایج شبیهسازیها، وجود مقدار قابل توجهی آب در این دیسک بود. بر اساس یافتههای پژوهشگران، میزان آب موجود تنها چند برابر کمتر از مقدار آبی بود که هنگام شکلگیری منظومه شمسی در دسترس بوده است. این موضوع احتمال آن را مطرح میکند که سیارات شکلگرفته در چنین محیطی میتوانستند آب مورد نیاز خود را به شیوهای مشابه زمین دریافت کنند. دانشمندان معتقدند بخش قابل توجهی از آب زمین از موادی بهجا مانده از فرآیند شکلگیری سیاره به دست آمده است.
آیا حیات هم میتوانست خیلی زود آغاز شود؟
این یافتهها نشان میدهد شرایط لازم برای شکلگیری سیارات سنگی ممکن است بسیار زودتر از آنچه دانشمندان تصور میکردند، در کیهان فراهم شده باشد.اگر این فرض درست باشد، پرسش مهمتری مطرح میشود: آیا جهانهای بالقوه قابل سکونت نیز میتوانستند در نخستین دورههای تاریخ کیهان شکل گرفته باشند؟ پژوهشگران تأکید میکنند که یافتههای فعلی اثبات وجود حیات یا حتی وجود سیارات قابل سکونت در آن دوران نیست، اما نشان میدهد مواد اولیه و برخی شرایط لازم برای شکلگیری چنین جهانهایی میتوانسته بسیار زود در تاریخ کیهان وجود داشته باشد. این پژوهش با عنوان «شکلگیری سیارات در سپیدهدم کیهانی: سیارهوارهها در دیسکهای غنی از آب پیرامون ستارههای کمجرم» در مجله The Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.
لینک کپی شد
گزارش خطا