العديد من النجوم في درب التبانة مجرة هي أقزام حمراء صغيرة خافتة – أصغر بكثير من الشمس في كل من الحجم والكتلة. Toi-6894 ، الواقع بعيدًا عن الأرض ، هو واحد منهم.
اعتقد علماء الفلك سابقًا أن نجمًا كهذا لم يكن بإمكانه أن يدور حولها كواكب كبيرة ، لأن كتلتها لا تقل سوى 20 في المائة من الشمس ، مما يعني أن نظامها الكوكبي – الذي تم إنشاؤه من مواد تحيط بالنجم – لن يحتوي على كتلة كافية لتشكيل جسم عملاق مثل زحل أو كوكب المشتري.
ولكن عند مراقبة TO-6894 ، اكتشف فريق أبحاث دولي إشارة عبور واضحة-وهو انخفاض مؤقت في سطوع النجم الناجم عن كوكب يمر عبره. يمنع هذا الكوكب المكتشف حديثًا ، المسمى To-6894b ، 17 في المائة من ضوء النجم ، مما يشير إلى أن الكوكب كبير إلى حد ما. تم التقاط الإشارة من خلال القمر الصناعي للمسح في Exoplanet (TESS) ، وهي أداة مراقبة أطلقتها ناسا للبحث عن نجوم تدور حول الكواكب خارج نظامنا الشمسي.
هذا يجعل TOI-6894 “أدنى نجم جماعي معروف حتى الآن لاستضافة مثل هذا الكوكب” ، قال إدوارد براينت ، زميل جائزة الفيزياء الفلكية في جامعة وارويك ، في بيان صحفي. يبدو أن النتيجة تزيد من النظرية التقليدية حول كيفية تشكيل الكواكب. وقال براينت: “سيكون هذا الاكتشاف حجر الزاوية لفهم أقصى درجات تكوين الكوكب العملاق”.
علماء الفلك في جامعة كوليدج لندن وجامعة وارويك ، كجزء من تعاون عالمي مع شركاء في تشيلي والولايات المتحدة وأوروبا ، تم صياغتهم من خلال بيانات حوالي 91000 نجمة قزم حمراء لاحظتها TESS قبل اكتشاف الكوكب TO-6894B. بعد ذلك ، تم توضيح طبيعة TO-6894B من خلال ملاحظات إضافية تم إجراؤها مع التلسكوبات الأخرى. وفقًا لهذه ، فإن نصف قطر To-6894b أكبر قليلاً من زحل ، لكن كتلته لا تقل سوى نصفها من العملاق الرنين. كثافتها خفيفة للغاية عند 0.33 جم/سم ³ فقط ، مما يشير إلى أنه كوكب غاز موسع.
TOI-6894 أصغر بنسبة 40 في المائة تقريبًا من الرقم القياسي السابق لأصغر نجم مع كوكب من هذا الحجم. هذه الحقيقة تشكل تناقضًا خطيرًا مع النظريات التقليدية لتشكيل الكوكب.
يقترح نموذج تكوين الكواكب المقبول على نطاق واسع ، “نظرية التراكم الأساسي” ، أن حلقة من الغبار والصخور-المعروفة باسم قرص بروتوبلاانيس-تتشكل حول النجم ، وأن المواد في هذا القرص ثم تتجمع معًا لتشكيل نوى الكواكب. بعد البدء بهذه الطريقة ، تربط كواكب الغاز الكبيرة الغازات حول نوىها لتصبح العملاقة. ولكن إذا كانت كتلة النجم صغيرة ، فإن كتلة قرصها البروتوبلانيات تميل إلى أن تكون صغيرة أيضًا. في مثل هذا السيناريو ، لن تنمو النواة اللازمة لتشكيل كوكب غاز عملاق.
بناءً على هذه النظرية ، يقدر أن أكثر من 120 مرة أكثر صلابة أكثر من مسألة الأرض ستكون مطلوبة لتشكيل TO-6894B. ومع ذلك ، فإن القرص المرصود المحيط بالنجمة TO-6894 يحتوي على 58 مرة فقط كتلة الأرض على الأكثر. هذا يثير إمكانية وجود آلية بديلة لتشكيل الكوكب.
