تولد سیارات

جهان آماده ساختن سیارات بود، سیاراتی که حیات فقط بعد از خلقت آنها توانست، بوجود بیاید و تمام عناصر ضروری مورد نیاز در آنجاها برای شکل دادن حیات گرد آمده بود. ما کاوشگرهایی را برای کاوش بیشتر سیارات منظومه شمسی و دیدار با ماه، فرستاده ایم. این فعالیتها به ما اجازه می دهند تا تفاوتهای بزرگ میان سیارات را درک کنیم.

ابرهای تاریک

جایی نزدیک یکی از بازوهای مارپیچی کهکشان راه شیری ما، هزارها سال نوری دورتر از ما، در محدوده های تاریک و سرد فضای میان ستاره ای، یک موج عظیم که توسط یک انفجار نواختری پدید آمده بود موجب جمع شدن مواد میان ستاره ای شد. این موج مانند یک برف روب که برفها را جمع می کند، حرکت می کرد و باعث شکل گیری توده ی رقیق بزرگی از ماده شد. این توده ی مولکولی میان ستاره ای بزرگ، به خاطر گرانش خود، آهسته شروع به منقبض شدن کرد و متراکم و غلیظ تر شد. این قسمتها امروزه به صورت ابرهای تاریک پدیدار می شوند که مانند حفره ای در آسمان به نظر می رسند. این توده ها واقعاً عظیم الجثه هستند، آنقدر بزرگ که نور دهها یا حتی صدها سال طول می کشد تا از یک طرف آنها به طرف دیگرشان برود. این توده ها، اغلب شامل هیدروژن و هلیم هستند: دو عنصر ساده که بیشتر از بقایای کیهانی می باشند.
زمانی که تلسکوپهای رادیویی حساس خودمان را به سوی یکی از این ابرها نشانه می گیریم، متوجه نشانه هایی از دیگر اجسام مرکب از جمله منوکسیدکربن، فرمالدئید، متانول، آب و اسید هیدروسیانیک نیز می شویم ما همچنین انواع غنی و گوناگونی از مولکولهای پیچیده ای را، می یابیم که بیشتر از اتمهای کربنِ چسبیده به هیدروزن، اکسیژن، نیتروژن و اتمهای گوگرد و فراوانترین عناصر شکل یافتند. به این خاطر است که به آنها توده ی مولکولی می گوییم. این عناصر به این دلیل آنجا هستند که ستارگان بسیاری در طول زندگی خود این عناصر را ساخته و در مرگشان آنها را به فضای میان ستاره ای بازگردانده اند. این مولکولهای آلی می توانند مانند یک مولکول هشت اتمی شکر گلیکولالدهید(C2H4O2)، بسیار پیچیده باشند. بنابراین بسیار هیجان انگیز است که این مولکولها می توانند محیط ناملایم فضای میان ستاره ای را تحمل کنند، محیطی که غرق اشعه قدرتمند فرابنفش حاصل از ستارگان است.

این ابرها همچنین شامل ذرات میان ستاره ای به اندازه ی ذرات دود سیگار هم هستند. این ذرات غبار از سیلیکات ها – مواد معدنی شامل سیلیکُن، اکسیژن، منیزیم، آهن و دیگر اتمهای معمولی – و کربن به اشکال مختلف، هستند. این ذرات از تراکم بادهای ستاره ای غول های سرخ در مراحل آخر زندگیشان بوجود آمده اند. در این مناطقِ بسیار سرد فضا، گازهایی مثل متان و آب، یخ می زنند و روی سطح کوچک این ذرات می چسبند. حتی بیشتر مولکولهای پیچیده می توانند به روی سطح این ذرات شکل بگیرند. بعضی از این مولکولهای پیچیده شبیه آنهایی هستند که در موجودات زنده یافت شده اند. ذرات غبار، مکانهای داخلی توده را از نور فرابنفش ستاره محافظت کرده و این مولکولها را از تجزیه، حفظ می کنند.
چگالی گاز در این توده ها آنقدر پایین است که باز هم از خلأ هایی که در آزمایشگاههای روی زمین ساخته می شوند، رقیق تر است. در واقع بهترین محفظه های خلأ به ندرت به این سطح از تهی شدگی می رسند، چرا که هنوز بیش از 1000 برابر چگالتر از محیط میان ستاره ای معمولی هستند. با وجود این چگالیِ بسیار پایین، این محیط ها آنقدر بزرگ هستند که مجموع مقادیرماده که به طور گسترده در فضا پخش شده اند، شاید شامل یک میلیون جرم خورشید باشند، که 000/300 میلیون برابر جرم زمین است. بنابراین حتی اگر این آثار مولکولی توسط تلسکوپهای رادیویی دیده شوند بیانگر فقط یک دقیقه جزئی از تمام ماده ی توده است.
در طول مدتی که یک توده ی بسیار سرد و تاریک به خاطر جاذبه اش منقبض می شود، به توده های کوچک بسیاری تجزیه می شود و این فرایند را با شتاب ادامه می دهد. چگالی و دمای این توده ها در حین تراکم به آهستگی افزایش می یابند. چرخش آغازین کوچکی که در ابتدا داشتند، با کوچک و متراکم شدن، تقویت می گردد، مانند یک اسکیت باز که با دستهای باز، در حال چرخش روی نوک پاست و وقتی بازوی خود را جمع می کند سریعتر به دور خود می چرخد.
بعد از چند میلیون سال- زمانی که در برابر پدیده های کیهانی کوتاه به نظر می رسد –توده هایی که در نقطه ی مرکزی خود متراکم شده باشد، بر اثر گرمای فروریزش، داغ می شود و کره ی داغ و تابنده ای به نام پیش ستاره (Proto star) متولد می شود. در بعضی ابر ها قسمتی از مواد باقیمانده، در دیسک گردانی به دور این پیش ستاره را احاطه خواهند کرد و یک دیسک پیش سیاره ای را بوجود می آورند. این دیسک شامل همان موادی است که سیاره ها را شکل خواهند داد.

منبع:
D.R.Altschuler, Children of the stars, 2002, pp 49-56

 

درباره: مدیریت پورتال

مدیریت پورتال الکترونیکی نجوم

انتشار این مطلب در:

یک دیدگاه