چرا ستارگان اغلب به صورت جفت دیده می‌شوند؟

بیش از نیمی از ستارگان رصد شده در کهکشان راه شیری دارای یک یا دو ندیم (همدم) هستند که این مورد ما را به سمت این پیشنهاد سوق می‌دهد که احتمالا چیزی، حداقل در کهکشان ما، ساخت سامانه‌های ستاره‌ای چندگانه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. ستارگان آنقدر از همدیگر دور هستند که فواصل آنها گاهی با دو پشه که بر فراز گرندکانیون پرواز می‌کنند نشان داده می‌شود؛ بنابرین بعید است که ستارگان دوتایی به خاطر کشش گرانشی وجود داشته باشند.

در ۷ مارس ۲۰۰۹، ناسا تلسکوپ فضایی کپلر را برای مأموریت شکار سیاره‌ای، به فضا پرتاب کرد. همانگونه که در مقاله تصویر روز پیشین نوشته شده است، تلسکوپ فضایی کپلر از اثر انتقال داپلری جهت کشف تکان خوردن (ولو ولو خوردن)های ستاره‌ای بر اثر سیارات در حال گردش استفاده نمی‌کند بلکه از یک فوتومتر (نورسنج) استفاده می‌کند. ستاره شناسان معتقدند که اجسام گذرنده از مقابل ستاره‌ها، نورشان را به اندازه کسر کوچکی کاهش می‌دهند؛ بنابراین تلسکوپ فضایی کپلر به منظور کنترل و تحت نظر داشتن ستاره‌ها در طول موج‌های ۰٫۴۳۰ تا ۰٫۸۹۰ که همان طیف مرئی می‌باشد، طراحی شده است.

یکی از کشف های بالقوه تلسکوپ فضایی کپلر این است که سیاراتی وجود دارند که به گونه‌ای باورنکردنی داغ هستند؛ داغ‌تر از ستارگان والدشان. این یک معما برای اخترفیزیکدانان است، از آن جایی آنها خیلی داغ هستند که سیاره باشند و خیلی کوچک هستند که ستاره باشند. برای نمونه، KOI 74b با دمای ۳۹ هزار درجه سلسیوس اندازه گیری شد در حالی که ستاره‌ای که این سیاره به دور آن می‌گردد تنها دارای دمای ۹۴۰۰ درجه سلسیوس می‌باشد. نظریات همبستگی نمی‌تواند چرایی داغ‌تر بودن این سیاره نسبت به یک ستاره را توضیح دهند. تصور می‌شود KOI 74b تقریبا به بزرگی سیاره مشتری (هرمز) است؛ بنابراین بر اساس درک متداول، برای همجوشی هسته‌ای خیلی کوچک است. سیاره کپلر ۳۸b جسم عجیب دیگری است که احتمالا تقریبا به بزرگی نپتون است به جز آن که اندازه گیری دمای آن نزدیک ۱۵ هزار درجه سلسیوس است. همچنین آنقدر به ستاره‌اش نزدیک است که تنها در ۵ روز به دور آن می‌گردد.

در مدل الکتریک، چنین شرایط عجیب و غریبی می‌تواند توسط شکافت الکتریکی توصیف شود. از آن جایی که استرس الکتریکی یک ستاره بر روی سطح متمرکز می‌شود، اگر تغییر (جزء) شار به دلیل تغییر در منبع تغذیه کهکشانی آن، بیش از حد شدید باشد، ستاره به ستاره تقسیم می‌شود. مساحت سطحی دو ستاره قادر به پذیرش استرس الکتریکی بیشتری است.

بر اساس یک گزارش خبری، ستاره شناسان در حال مطالعه بر داده‌های کپلر، اعلام کردند که آنان در حال به کار گرفتن وسیله‌ای برای فهم چگونگی تشکیل ستارگان دوتایی هستند. تصور می‌شود که بیشتر دوتایی‌ها از هسته‌های گردوغباری تکامل یافته‌اند که به عبارت دیگر با عنوان proplyds (ProtoPlanetary Disk یا قرص پیش سیاره‌ای) شناخته می‌شوند و گفته می‌شود گرانش گازهای رقیق را به سمت هم می‌کشد تا فشار مناسب را جهت آغاز گداخت هسته‌ای بدست آورند. این گروه محقق معتقد است که همه ستاره‌ها به طور گسترده در سامانه‌های جفتی دوتایی مجزا شکل می‌گیرند اما بیشتر این‌ها یا به خاطر جدا شدن و یا به خاطر شکستن هسته، ایجاد می‌شوند. اما برخی از آنها آنقدر به طور گرانشی در هم قفل شده هستند که این گردبادهای گردوخاکی احتمالا محل تولد دو ستاره هستند بنابراین شاید دو برابر تعداد ستاره‌هایی که بر اساس اعتقاد در هسته شکل می گیرند وجود دارند.

چگونگی تولد و تکامل ستاره باید دربرگیرنده رایج‌ترین شرایط در عالم باشد؛ یعنی پلاسما. نظریه ستاره الکتریکی پیشنهاد می‌کند که ستارگان وقتی شار جریان الکتریکی درون رشته‌هایی که به دور همدیگر پیچ خورده‌اند و تشکیل z-pinchها را می‌دهند محدود می‌شود، متولد می‌شوند. تجربیات آزمایشگاهی آشکار می‌سازند که این مناطق جایی هستند که احتمالا شکل گیری ستاره ها رخ می دهد.

ستاره‌های جدید به دلیل محیط بی‌نهایت الکتریکی‌شان ناپایدار هستند؛ بنابراین همانگونه که اشاره شد، آنها تمایل دارند به یک یا چند ستاره تقسیم شوند تا پتانسیل الکتریکی خود را متعادل کنند. این چرایی دوتایی بودن بیشتر ستاره‌ها را توصیف می‌کند.

سیارات هنگامی که تخلیه‌های الکتریکی سطوح، عناصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم اولیه را تجزیه می‌کند شکل می‌گیرند. این عناصر سنگین‌تر اولیه در فضاهای میان‌ستاره‌ای ساخته می‌شوند تا زمانی که به آستانه بحرانی برسند و جرم اضافی را در حالت سیارات غول گازی به اندازه زیاد یونیزه شده، همراه اجسام سنگی کوچک و چگال آزاد کنند. این، سیارات عجیب و غریب و داغی که به سرعت و در نزدیکی ستاره‌هایشان می‌گردند را توضیح می‌دهد.

استفان اسمیت

ترچمه میلاد حاجی ابراهیمی

Binaries – Translator: Milad Hajiebrahimi