للمرة الأولى يتمكن العلماء من رصد منطقة تتشكل فيها أقمار حول كوكب خارج نظامنا الشمسي عبارة عن تكوين يشبه كوكب المشتري تحيط به هالة ضخمة من الغاز والغبار بما يكفي لولادة 3 أقمار بحجم قمرنا. واستخدم الباحثون تلسكوب "ألما"، في صحراء أتاكاما في تشيلي، في رصد القرص الذي يحتوي على مواد تتراكم على بعضها في حركة تشبه الدوامة حول أحد كوكبين حديثي الولادة يدوران في فلك نجم شاب يطلق عليه اسم "بي.دي.إس 70" على مسافة قريبة نسبيا من الأرض تبلغ 370 سنة ضوئية.

يشار إلى أن السنة الضوئية الواحدة تعادل مسافة 9.5 تريليون كيلومتر تقريبا. وقالت عالمة الفلك، التي قادت الدراسة ونشرتها يوم الخميس في مجلة "أستروفيزيكال جورنال ليترز"، ميريام بينيستي من جامعة غرونوبل: "هذه الملاحظات فريدة من نوعها حتى الآن وكنا ننتظرها منذ زمن طويل لوضع نظرية تكوين الكواكب تحت الاختبار ورصد ولادة كواكب وأقمارها لحظة حدوثها".

وتتساوى كتلة النجم البرتقالي "بي.دي.إس 70" تقريبا مع الشمس ويبلغ عمره حوالي 5 ملايين سنة ضوئية وهي طرفة عين في الزمن الكوني، والكوكبان أصغر منه سنا. وتتولد الأقمار من هذه الهالات أو الأقراص المحيطة بالكواكب. علق الباحثون على الاكتشاف بالقول إنه يتيح فهما أعمق لعملية التكوين في بداية العمر بالنسبة للكواكب والأقمار.

وخارج نظامنا الشمسي تم اكتشاف أكثر من 4400 كوكب لكن لم يتم العثور على أقراص حول الكواكب من قبل لأن جميع الكواكب الخارجية المعروفة حتى هذه اللحظة موجودة في أنظمة شمسية مكتملة النضج باستثناء الكوكبين الغازيين حديثي الولادة حول النجم "بي.دي.إس 70".

دراسة يمكن أن تساعد في الكشف عن كيفية تشكل الكواكب والأقمار

فقد تمكن علماء الفلك لأول مرة من تحديد حلقة من الغاز والغبار تحيط بأحد الكواكب خارج نظامنا الشمسي، وهو اكتشاف يمكن أن يساعد في الكشف عن كيفية تشكل الكواكب والأقمار. وبحسب الدراسة فإن قرصا يحيط بالكوكب الذي يطلق عليه اسم PDS 70c ، وهو واحد من قرصين غازيين عملاقين متشابهين في الحجم والكتلة مع المشتري يدوران حول النجم PDS 70، والذي يبعد حوالي 400 سنة ضوئية من نظامنا الشمسي.

وكان علماء الفلك قد اكتشفوا الكوكب PDS 70c في المرصد الجنوبي الأوروبي عام 2019 باستخدام تلسكوبهم الكبير جدا. وذكرت الدراسة التي نشرت في مجلة "رسائل المجلة الفيزيائية الفلكية" أن هذه الملاحظات إلى جانب الصور عالية الدقة من تلسكوب ALMA ألما في تشيلي أيضا سمحت لهم باستنتاج أن الحلقة الغازية الخاصة بالكوكب PDS 70c يحمل مواد تسمح للأقمار بالتشكل حول الكوكب.

ويعرف علماء الفلك منذ عام 2006 أن النجم PDS 70 محاط بحلقة كبيرة جدا من المواد ولكن محدودية معدات الرصد سمحت لهم فقط بالتخمبن في إمكانية وجود كوكب ما بين النجم والحلقة الغازية. وقالت ميريام بينستي، المؤلفة الرئيسية للدراسة، في بيان صحفي: "تم الحصول على ملاحظاتنا في مرصد ألما بدقة رائعة لدرجة أننا تمكنا من تحديد بوضوح أن القرص الغازي مرتبط بالكوكب، ونحن قادرون على تحديد حجمه للمرة الأولى".

وكلا الكوكبين المكتشفين في النظام يحظيان باهتمام كبير من قبل الباحثين لأنهما ينتميان إلى نظام نجمي شاب. فعمر النظام النجمي لـ PDS 70 نحو 5.40 مليون سنة -- وهو نظام يافع مقارنة بالشمس التي نشأت قبل 4.6 مليار سنة. وكانت قد اكتشفت ميريام كيبلر، الباحثة في معهد ماكس بلانك والمؤلفة المشاركة في الدراسة، الكوكب PDS 70b في عام 2018.

وقالت العالمة في البيان الصحفي: "تم العثور على أكثر من 4 آلاف كوكب خارج نظامنا الشمسي حتى الآن، بيد أنه تم اكتشافها جميعا في أنظمة ناضجة وليست يافعة". والكوكبان PDS 70b و PDS 70c، واللذان يشكلان نظاما يماثل كوكبي المشتري وزحل، هما الكوكبان الخارجيان الوحيدان اللذان تم الكشف عنهما حتى الآن وهما لا يزالان طور التشكيل".