کشف دیسک گازی در اطراف ستاره‌ای در کهکشانی دیگر
اخترشناسان به تازگی نشانه‌هایی از یک دیسک گسترده از غبار و گاز را مشاهده کرده‌اند که در حال چرخش به دور یک ستاره دور است.
اگرچه این پدیده مرحله‌ای عادی در تکامل یک ستاره و سیستم سیاره‌ای آن است، اما آنچه این کشف را بسیار شگفت‌انگیز می‌کند این است که اولین موردی است که ما در اطراف ستاره‌ای در یک کهکشان دیگر، خارج از کهکشان خودمان، مشاهده کرده‌ایم.
این ویژگی در ابر ماژلانی بزرگ، یک کهکشان کوتوله در فاصله حدود ۱۷۹۰۰۰ سال نوری از کهکشان راه شیری، مشاهده شد. و اگرچه ممکن است اینطور به نظر برسد که فرآیندهای شکل‌گیری ستاره جهانی هستند، اما ما قبلا نتوانسته بودیم تغییرات آن‌ها را خارج از کهکشان خودمان مشاهده کنیم.
آنا مک لئود، ستاره‌شناس دانشگاه دورهام در بریتانیا، هنگام انتشار یافته‌ها در ماه نوامبر گفت: «وقتی برای اولین بار شواهدی از یک ساختار چرخان در داده‌های آلما دیدم، نمی‌توانستم باور کنم که اولین دیسک برافزایشی برون کهکشانی را شناسایی کرده‌ایم، لحظه ویژه‌ای بود.»
او افزود:
«ما می‌دانیم که دیسک‌ها برای تشکیل ستاره‌ها و سیارات در کهکشان ما حیاتی هستند، و اینجا برای اولین بار، ما شواهد مستقیمی از این موضوع را در کهکشانی دیگر می‌بینیم.»
تولد ستارگان و تشکیل منظومه شمسی
ستاره‌ها از توده‌های متراکمی از گاز و غبار مولکولی که در فضای بین ستاره‌ای شناور هستند، متولد می‌شوند. وقتی یک توده به اندازه کافی متراکم شد، تحت نیروی گرانش فرو می‌ریزد؛ با چرخش، شروع به جذب مواد بیشتری از ابر اطراف خود می‌کند. اما این مواد به هر شکلی روی ستاره اولیه نمی‌افتند؛ بلکه به صورت دیسکی در اطراف استوای ستاره مرتب می‌شوند و به صورت جریانی کنترل‌شده و ثابت روی آن می‌ریزند، مانند آبی که به پایین تخلیه می‌شود.
وقتی ستاره شکل گرفت، بقایای دیسک در آنجا باقی می‌ماند و برای تشکیل سایر اجزای یک منظومه سیاره‌ای، یعنی سیارات، سیارک‌ها، شهاب‌سنگ‌ها، دنباله‌دارها و غبار، به هم می‌چسبد. به همین دلیل است که سیارات منظومه شمسی تقریباً در یک صفحه تخت به دور خورشید می‌چرخند. ما خودمان مانند کپک هوشمند هستیم که روی بقایای صبحانه خورشید رشد کرده‌ایم.
آلما (آرای بزرگ میلی‌متری/زیر میلی‌متری آتاکاما) که یک تلسکوپ رادیویی قدرتمند است، تصاویر زیادی از این دیسک‌ها را در کهکشان راه شیری و در مراحل مختلف توسعه گرفته است؛ برخی از آن‌ها شکاف‌های واضحی دارند که تصور می‌شود توسط سیاراتی که در حین چرخش به هم می‌چسبند، پاک شده‌اند. اما هر چه چیزی دورتر باشد، حل کردن آن حتی با یک تلسکوپ قدرتمند سخت‌تر است.
مک لئود و همکارانش زمانی که داده‌های ابزار چند واحدی طیف‌سنج کاوشگر (MUSE) روی تلسکوپ بسیار بزرگ نشانه‌هایی از یک جت را در سیستمی به نام ستاره HH 1177 نشان داد، کمپین خود را برای یافتن یک دیسک ستاره‌ای فرا کهکشانی آغاز کردند.
این‌ها نیز امضای شکل‌گیری ستاره‌اند: برخی از مواد چرخان اطراف ستاره در حال شکل‌گیری از طریق خطوط میدان مغناطیسی آن به قطب‌ها منتقل می‌شوند و در آنجا به شکل یک جت قدرتمند به فضا پرتاب می‌شوند.
محققان می‌خواستند ببینند آیا می‌توانند دیسک را در قلب غبارآلود تشکیل ستاره پیدا کنند، بنابراین از آرایه میلی‌متری/زیر میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) برای جستجوی نشانه‌های چرخش استفاده کردند. این را می‌توان در نحوه کوتاه شدن طول موج‌های نور هنگام حرکت منبع به سمت ما و طولانی شدن آن‌ها هنگام دور شدن مشاهده کرد.
ستاره شناس جاناتان هنشاو از دانشگاه لیورپول جان مورز در بریتانیا توضیح داد: فرکانس نور بسته به سرعت حرکت گاز گسیل کننده نور به سمت ما یا دور شدن از ما تغییر می‌کند. این دقیقاً همان پدیده‌ای است که هنگام تغییر صدای آژیر آمبولانس هنگام عبور از شما و تغییر فرکانس صدا از بالاتر به پایین‌تر رخ می‌دهد.
داده‌های تلسکوپ آلما به وضوح نشانه‌هایی از چرخش این ستاره را نشان داد. تحلیل تیم نشان داد که این ستاره بسیار جوان و پرجرم است و هنوز از دیسکی که آن را احاطه کرده تغذیه می‌کند. این موضوع کاملا طبیعی است. اما تفاوت آن با دیسک‌های پیش‌ستاره‌ای که در کهکشان راه شیری یافت می‌شود این است که دیسک ستاره HH 1177 در طول موج‌های نوری قابل مشاهده است.
مک لود می‌گوید:
«ما در عصر پیشرفت سریع فناوری در زمینه تلسکوپ‌های نجومی هستیم. توانایی مطالعه نحوه شکل‌گیری ستارگان در چنین فاصله‌های باورنکردنی و در کهکشانی دیگر بسیار هیجان‌انگیز است.»
محققان توضیح می‌دهند که این موضوع به محیط بین ستاره‌ای در ابر ماژلانی بزرگ مربوط می‌شود. در آنجا غبار بسیار کمتری وجود دارد؛ بنابراین ستاره HH 1177 مانند ستاره‌های پرجرم جوان کهکشان راه شیری به شدت توسط پرده‌ای از مواد پوشیده نشده است.
این کشف، مطالعه نحوه شکل‌گیری ستارگان در محیط‌های مختلف و محدودیت‌هایی که این محیط‌ها می‌توانند بر شکل‌گیری ستاره به طور کلی اعمال کنند را مهم می‌کند.
