تمكنت أداة SPHERE على التلسكوب العملاق من التقاط صور غير مسبوقة لـ51 حلقة غبارية تشكل أنظمة كوكبية شابة.
وبحسب نتائج الدراسة التي نشرت في 3 ديسمبر 2025 في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية، كشف علماء الفلك عن معرض جديد مذهل لهذه الحلقات التي تحيط بالنجوم الصغيرة، مما يكشف عن البنية المعقدة للأنظمة الكوكبية النامية.
وباستخدام ملاحظات من التلسكوب العملاق جدا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي (ESO)، وثق العلماء 51 نظامًا كوكبيا ناشئا بعد دراسة 161 نجما قريبا، مما أتاح لمحة غير مسبوقة عن أقراص الحطام حول النجوم خارج نظامنا الشمسي، إذ تتشكل أقراص الحطام نتيجة تصادمات بين الكويكبات أو المذنبات، كما في نظامنا الشمسي.
قال جايل شوفين، المؤلف المشارك في الدراسة وعالم مشروع “SPHERE” تعد مجموعة البيانات هذه كنزا فلكيا، فهي تقدم رؤى استثنائية حول خصائص أقراص الحطام وتتيح استنتاج وجود أجسام أصغر حجمًا مثل الكويكبات والمذنبات التي يصعب رصدها مباشرة.”
ويهتم العلماء بأقراص الحطام لأنها تُظهر كيف تتشكل الأنظمة الشمسية بعد بدء تكوّن الكواكب. تتجمع المواد تدريجيًا لتشكل أجسامًا أكبر، ومع مرور الوقت تنتج الاصطدامات بين الكويكبات والمذنبات غبارا ناعما يشكل الأقراص التي نراها اليوم.
وتساعد دراسة انعكاس ضوء النجوم على الغبار العلماء على فهم نمو الكواكب وتشكّل أنظمة مشابهة لنظامنا الشمسي.
وتتيح أداة SPHERE رصد الغبار في الأنظمة الأحدث (أول 50 مليون سنة) باستخدام جهاز الإكليل الذي يحجب ضوء النجوم للكشف عن الأجسام الخافتة المحيطة بها.
ويصحح نظام البصريات التكيفية التشوهات الجوية، وتعزز مرشحات الاستقطاب حساسية الضوء المنعكس من الغبار، مما يسهل رصد أقراص الحطام.
تنوع مذهل في أشكال الحلقات الغبارية
وكشفت الصور عن تنوع هائل: من حلقات ضيقة إلى أحزمة واسعة، وأقراص غير متوازنة، ومناظر edge-on وface-on. بعض الأقراص مثل HD 197481 و HD 39060 تظهر تيارات حادة من المواد، بينما HD 109573 و 181327 تقدم حلقات دائرية شبه مثالية.
وجود كواكب غير مرئية يحدد شكل الأقراص
وتجمع الغبار في حلقات دقيقة يشير إلى وجود كواكب عملاقة تُشكل الحطام، كما يفعل نبتون في حزام كايبر، أما الأنظمة الأحدث مثل HD 145560 و HD 156623، فيظهر فيها الغبار أكثر فوضوية، مما يدل على أن المادة لم تتشكل بالكامل بعد بواسطة الكواكب أو تصطدم ببعضها البعض.
كشفت الدراسة أن الأقراص الأكبر والأكثر بعدا عن النجم تميل إلى احتواء كتلة أكبر، وجميع الهياكل تبدو مرتبطة بوجود كواكب عملاقة تحرر المناطق المجاورة من أجسام أصغر.
خطوة نحو اكتشاف كواكب جديدة
ويقدم مسح SPHERE دليلا لأهداف جديدة يجب دراستها بواسطة أدوات مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي والتلسكوبات الأرضية الكبيرة، والتي قد تكشف عن الكواكب الخارجية المسؤولة عن تشكيل هذه الأقراص المذهلة.
