პლანეტები დედავარსკვლავის მკაცრ „ხელში“ მყოფ შვილებად მიგვაჩნია, რომლებიც მის გარეშე ვერსად წავლენ.
თუმცა, კოსმოსი ფრიად უცნაური რამ არის. ობიექტები ყოველთვის არ იცავენ იმ წესებს, რომლებსაც ჩვენი აზრით, იძულებით უნდა მისდევდნენ.
ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპის გამოყენებით, ასტრონომებმა ექვსი მოხეტიალე, პლანეტის ზომის ობიექტი დააფიქსირეს, რომლებიც არცერთ ვარსკვლავთან არ არიან მიბმული და თავისუფლად დანავარდობენ ვარსკვლავთშორის სივრცეში, პერსევსის თანავარსკვლავედის დიდებულ ვარსკვლავთწარმომქმნელ ნისლეულში.
„ვიკვლევთ ვარსკვლავთა ფორმირების საზღვრებს. თუ გაქვს ახალგაზრდა იუპიტერის მსგავსი ობიექტი, შესაძლებელია, რომ შესაფერის პირობებში ის ვარსკვლავი გახდეს? ეს მნიშვნელოვანი კონტექსტია როგორც ვარსკვლავთა, ისე პლანეტათა ფორმაციის შესასწავლად“, — ამბობს ჯონს-ჰოპკინსის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ადამ ლანგეველდი.
არსებობს კოსმოსური ობიექტის წარმოქმნის რამდენიმე გზა. ვარსკვლავები ზემოდან ქვემოთ იქმნებიან — გაზისა და მტვრის საკმარისად მკვრივ ღრუბელში, რომელიმე გროვა გრავიტაციით კოლაფსირდება და სულ უფრო და უფრო მეტ მასას აგროვებს მის გარშემო მბრუნავი დისკოდან იქამდე, ვიდრე მის ცენტრში წნევა და სიცხე საკმარისად მაღალ ნიშნულს მიაღწევს და წყალბადის სინთეზი აენთება.
მიჩნეულია, რომ სულ მცირე ზოგიერთი პლანეტა ქვემოდან-ზემოთ მიმართული პროცესით იქმნება — დისკოს იმ ნარჩენი მატერიისგან, რომელიც ვარსკვლავის წარმოქმნის შემდეგ დარჩა. ამ სცენარში, მატერიის გროვები ერთმანეთს ელექტროსტატიკურად ეკვრის, შემდეგ გრავიტაციულად, საბოლოოდ კი საკმარის მატერიას აგროვებს ერთმანეთისგან დიფერენცირებული ბირთვისა და მანტიის წარმოსაქმნელად.
უცნობია, სად გადის საზღვარი ფორმაციის ამ მექანიზმებს შორის. სწორედ ამ შეკითხვამ შთააგონა მკვლევრები, რომ ჯეიმს ვები პერსევსის თანავარსკვლავედში მდებარე ნისლეულ NGC 1333-ისკენ მიემართათ; ეს რეგიონი სავსეა მასში არსებული გაზისგან ახლად წარმოქმნილი ვარსკვლავებით.
„ინფრაწითელ ტალღისსიგრძეში ვების უპრეცედენტო მგრძნობელობა გამოვიყენეთ ახალგაზრდა ვარსკვლავთგროვის ყველაზე მკრთალ წევრთა საძებნელად, რითაც ასტრონომიის ფუნდამენტურ შეკითხვაზე პასუხის გაცემას ვცდილობდით: რამდენადა მსუბუქი ობიექტი შეიძლება წარმოიქმნას ვარსკვლავის მსგავსად? როგორც ჩანს, ვარსკვლავთა მსგავსად დაბადებული თავისუფლად მონავარდე პლანეტები მასით ახლომდებარე ვარსკვლავთა გარშემო მოძრავ გიგანტურ ეგზოპლანეტათა მსგავსია“, – ამბობს ჯონს-ჰოპკინსის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი რეი ჯაიავარდჰანა.
ასტრონომთა ვარაუდით, ირმის ნახტომში მილიარდობით მოხეტიალე პლანეტა უნდა იყოს. მათი დიდი ნაწილი ტრადიციული გზით უნდა იყოს წარმოქმნილი, ვარსკვლავის დაბადების შემდეგ მორჩენილი მასალისგან; შემდეგში, დაძაბულმა გრავიტაციულმა ურთიერთქმედებებმა ისინი შეიძლება საკუთარ ვარსკვლავს მოწყვიტოს და ვარსკვლავთშორის სივრცეში გაისროლოს.
თუმცა, ასევე შესაძლებელია, რომ ზოგიერთი მოხეტიალე პლანეტა ზუსტად ვარსკვლავის მსგავსად დაიბადოს. ცნობილია ობიექტთა პოპულაცია, რომელიც ვარსკვლავთა მსგავსად არის წარმოქმნილი, მაგრამ მათ საკმარისი მასა მაინც ვერ მიიღეს, რათა წყალბადის სინთეზი დაწყებულიყო. ეს გახლავთ ყავისფერი ჯუჯები, რომლებიც იუპიტერზე 13-85-ჯერ მასიურები არიან. მათი მასა საკმარისია დეიტერიუმის სინთეზისთვის — მძიმე წყალბადის ფორმის, რომლის სინთეზისთვისაც დაბალი წნევა და ტემპერატურაა საჭირო. ისინი ანათებენ, მაგრამ მკრთალად.
როგორც მოდელირება მიუთითებს, ქვევიდან ზემოთ, ბირთვის აკრეციის შედეგად წარმოქმნილი პლანეტის მასის ზედა ზღვარი 10 იუპიტერის მასაზე ნაკლებია. ამას გარდა, NGC 1333-ის პოპულაცია ახალგაზრდაა და შესაბამისად, აკრეციას ცოტა მეტი დრო უნდა სჭირდებოდეს, როგორც გრავიტაციულ ურთიერთქმედებებს, რაც მათ გალაქტიკაში გატყორცნის.
შესაბამისად, როცა ჯეიმს ვებმა იუპიტერზე 5-10-ჯერ მასიური ექვსი ობიექტი შენიშნა, ლანგეველდმა და მისმა კოლეგებმა იფიქრეს, რომ ისინი გრავიტაციული კოლაფსის შედეგად უნდა ყოფილიყო წარმოქმნილი. ეს მაშინ დადასტურდა, როცა ყოველი შედარებით მცირე ობიექტის გარშემო მათ დისკოები აღმოაჩინეს, ზუსტად მინიატურულ „ჩვილ“ ვარსკვლავთა მსგავსად.
„ჩვენმა დაკვირვებებმა დაადასტურა, რომ ბუნება პლანეტური მასის ობიექტებს სულ მცირე ორი სხვადასხვა გზით ამზადებს — მტვრისა და გაზის ღრუბლის შეკუმშვის გზით, ანუ ვარსკვლავთა მსგავსად და ახალგაზრდა ვარსკვლავთა გარშემო დარჩენილი გაზისა და მტვრის დისკოსგან, როგორც იუპიტერი წარმოიქმნა მზის სისტემაში“, — ამბობს ჯაუვარდჰანა.
მიუხედავად იმისა, რომ ჯეიმს ვებს საკმარისი მგრძნობელობა აქვს კიდევ უფრო პატარა ობიექტთა დასაფიქსირებლად, მეცნიერებს ჯერ არ დაუფიქსირებიათ ხუთ იუპიტერზე ნაკლებად მასიური მოხეტიალე პლანეტა. ეს კი გვაფიქრებინებს, რომ სწორედ ესაა ათვლის წერტილი. დიდი ალბათობით, ამ მასის ქვემოთ, პლანეტები ბირთვის აკრეციის გზით იბადებიან.
ჯგუფის მიერ მიღებული შედეგები მიუთითებს, რომ ასეთი ობიექტები ძალიან ბევრია და მათ მიერ შესწავლილ გროვებში ობიექტთა დაახლოებით 10 პროცენტს შეადგენს. ამ პლანეტათა აღმოჩენა მომაჯადოებელ შესაძლებლობებზე მიუთითებს, აბუნდოვანებს ხაზს ვარსკვლავსა და მის პლანეტებსა და პლანეტასა და მის მთვარეებს შორის.
„ეს ციცქნა ობიექტები, რომელთა მასაც გიგანტურ პლანეტათა მსგავსია, შეიძლება საკუთარ პლანეტებსაც კი წარმოქმნიდნენ. შედეგად, ისინი შეიძლება მინიატურულ პლანეტურ სისტემათა ინკუბატორები იყვნენ, მზის სისტემაზე გაცილებით მცირე მასშტაბის მქონენი“, — ამბობს ასტროფიზიკოსი ალექს შოლცი.
კვლევა The Astronomical Journal-ში გამოქვეყნდება, იქამდე კი ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.
მომზადებულია jhu.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
