اكتشاف كوكب نادر يملك ثلاث شموس في كوكبة الجبار

قدم فريق دولي من علماء الفلك دراسة جديدة تشرح الهيكل الشاذ لنظام النجوم الثلاثية GW Orionis في كوكبة الجبار.

ويوجد الآن المزيد من الأدلة على أن النظام النجمي الغريب الذي يطفو في أنف كوكبة الجبار، قد يحتوي على أندر نوع من الكواكب في الكون المعروف: كوكب واحد خارج المجموعة الشمسية صغير الحجم، يدور حول ثلاث شموس في وقت واحد.

ويعد النظام النجمي، المعروف باسم GW Orionis (أو GW Ori)، الواقع على بعد نحو 1300 سنة ضوئية من الأرض، هدفا مغريا للدراسة. ومع وجود ثلاث حلقات برتقالية مغبرة متداخلة ببعضها البعض، يبدو النظام حرفيا مثل bull's eye عملاقة (الدوائر التي يرمي الناس نحوها السهام في محاولة لإصابة مركز الهدف) في السماء.

وفي وسط هذه الدوائر تعيش 3 نجوم، اثنان محبوسان في مدار ثنائي ضيق مع بعضهما البعض، والثالث يدور على نطاق واسع حول النجمين الآخرين.

وألقى العلماء نظرة فاحصة على GW Ori باستخدام تلسكوب Atacama Large Millimeter / submillimeter Array، والمعروف اختصارا بـ"تلسكوب ألما" (ALMA) في تشيلي، في دراسة نشرت في عام 2020 في مجلة The Astrophysical Journal Letters. واكتشفوا أن حلقات الغبار الثلاثة في النظام غير متوازنة في الواقع مع بعضها البعض، مع كون الحلقة الأعمق تتأرجح بعنف في مدارها.

واقترح الفريق أن كوكبا صغيرا يمكن أن يزيل توازن الجاذبية لترتيب الحلقات الثلاثة المعقدة في GW Ori. وإذا تم تأكيد الاكتشاف، فسيكون أول كوكب ثلاثي الشموس (أو كوكب "دائري") في الكون المعروف.

والآن، قدمت ورقة بحثية نُشرت في 17 سبتمبر في مجلة Monthly Notices of the Royal Astronomical Society، دليلا جديدا على وجود هذا الكوكب النادر. وأجرى فريق البحث محاكاة ثلاثية الأبعاد لنمذجة كيف يمكن أن تتشكل الفجوات الغامضة في حلقات النظام النجمي، بناء على ملاحظات حلقات الغبار الأخرى (أو "أقراص الكواكب الأولية") في أماكن أخرى من الكون.

واختبر الفريق فرضيتين: إما أن الفجوة في حلقات GW Ori تشكلت من عزم الدوران (القوة الدورانية) المطبق بواسطة النجوم الثلاثة الدوارة في مركز النظام، أو أنها ظهرت عندما تشكل كوكب داخل إحدى الحلقات.

وخلص العلماء إلى أنه لا يوجد اضطراب كاف في الحلقات لكي تعمل نظرية العزم النجمي. وبدلا من ذلك، تشير المحاكاة إلى أن وجود كوكب هائل بحجم كوكب المشتري، أو ربما عدة كواكب، هو التفسير الأكثر احتمالا للشكل والسلوك الغريب للحلقات.

وإذا كانت الملاحظات المستقبلية للنظام تدعم هذه النظرية، فقد يكون GW Ori "أول دليل على وجود كوكب دائري يحفر فجوة في الوقت الفعلي"، كما قال كبير مؤلفي الدراسة، جيريمي سمولوود، من جامعة نيفادا، بلاس فيغاس، لصحيفة "نيويورك تايمز".