تصنيف أقراص الحطام المتطرفة يكشف عن تصادمات بحجم المريخ والقمر

حلل فريق بحثي بيانات من تلسكوبي سبيتزر وجيمس ويب الفضائيين، وجمع عينة من 21 قرصاً نجمياً متطرفاً من الحطام. صنف الفريق هذه الأقراص إلى فئتين اعتماداً على محتواها من السيليكا، مما يسلط الضوء على تصادمات كوكبية عملاقة في أنظمة نجمية شابة.

تتألف العينة من 21 نظاماً: 5 أقراص مأخوذة من أرشيف تلسكوب سبيتزر، و16 قرصاً رصدها تلسكوب جيمس ويب، منها 12 قرصاً رُصدت حديثاً و4 أقراص مثلت متابعة لأرصاد سابقة لسبيتزر.

تعد الأقراص الحطامية المتطرفة نادرة، إذ تظهر حول 1% تقريباً من النجوم الشابة، وتشترك في ثلاث خصائص رئيسية: حبيبات غبار أصغر حجماً، وتركيز عالٍ من الغبار الدافئ، وتغيرات غير منتظمة في السطوع.

صُنفت الأقراص إلى نوعين: غنية بالسيليكا (نحو الثلث) وفقيرة بالسيليكا (الثلثان المتبقيان). تنتج الأقراص الغنية بالسيليكا عن تصادمات عالية الطاقة بين أجسام بحجم المريخ، بينما تنشأ الأقراص الفقيرة بالسيليكا عن تصادمات على نطاق أصغر، كالتصادمات الجانبية بين أجسام بحجم القمر.

شارك في البحث كيت سو من معهد علوم الفضاء في بولدر بولاية كولورادو، وأغنيس كوشبال من مرصد كونكولي في بودابست بالمجر.

كان تلسكوب سبيتزر، المتقاعد حالياً، هو من اكتشف هذه الفئة الفرعية من الأقراص، في حين استُخدم تلسكوب جيمس ويب لفحص الأنظمة النجمية الشابة التي تُظهر علامات تصادمات.

تساعد دراسة هذه التصادمات في فهم كيفية تشكل الكواكب، وتلقي الضوء على تاريخ القمر الذي يُرجح أنه نتج عن اصطدام الأرض بجسم بحجم المريخ (ثيا). يأتي هذا البحث في وقت يستعد فيه برنامج أرتميس التابع لناسا لإعادة البشر إلى القمر، مما يعزز أهمية فهم مثل هذه الاصطدامات العنيفة.