لأول مرة، تمكنت فِرق في جامعة رايس من تحديد الغازات في ثلاث حلقات مظلمة تحيط بنجم فتي يبعد عنا قرابة 400 سنة ضوئية، يعرف باسم HD 163296. والحلقات عبارة عن مساحات تتخلل القرص الكوكبي البدائي حيث تكون خالية من جسيمات الغبار، وهو ما يشير إلى وجود كواكب تتشكل. مع ذلك، رغم أن وجود الحلقتين الخارجيتين ينسجم مع تفسير دوران كواكب جديدة، إلا أن الحلقة الأقرب إلى المركز، تمثل لغزاً.

تحتوي الحلقة الداخلية الأقرب إلى المركز على تركيز لثلاثة من نظائر غاز أول أكسيد الكربون، بشكل أعلى بكثير مما هو في الحلقتين الخارجيتين، ما يشير إلى عدم وجود كوكب فيها. مع ذلك، لا يزال تفسير تشكل هذه الحلقة مجهولاً.

يقول رئيس الفريق، الفلكي آندريا إسيلا: "تشكل الفجوة الداخلية أمراً غامضاً". ويضيف: "أياً كانت ماهية الشيء الذي يشكل هذه البنية، فهو يزيل الغبار، ولكن ما زال هناك الكثير من الغاز".

مصدر الصورة: بي. ساكستون المرصد الفلكي الراديوي الوطني NRAO شركة الجامعات المتحدة AUI المؤسسة الوطنية للعلوم NSF

ويضيف إسيلا: "تشكل جسيمات الغبار 1% من المادة التي شكلت هذا القرص، و 99% الباقية هي عبارة عن غازات. وبالتالي بالنظر إلى الغاز فقط، لا يمكنك معرفة ما إذا كانت الحلقة قد تشكلت بفعل كوكب أو ظاهرة أخرى. ولكي تميز الأمر، وتعلم حقيقة إن كان هناك كواكب أم لا، عليك أن ترى ما الذي يفعله الغاز، وفي هذه الدراسة - وللمرة الأولى - يمكننا أن نرى كلاً من الغبار والغاز".

حان وقت اللجوء إلى آلما

إذاً ما الذي يمكن أن يتسبب بالفراغ إن لم يكن كوكباً؟ في حين أن هناك عدد قليل جداً من النظريات التي تفسر هذا الفراغ، منح الباحثون لاحقاً إمكانية الاستفادة من مصفوف مرصد أتاكاما الملليمتري تحت المليمتري الكبير (آلما) في تشيلي، لمتابعة دراستهم، التي نشرت في مجلة Physical Review Letters. كما أن آلما في نهاية المطاف، مكرّس أيضاً لدراسة الأنظمة الكوكبية البدائية. وبالتالي ستساعدنا هذه الجهود على فهم كيفية تشكل كواكب مثل الأرض.

يضيف في هذا الصدد: "هذا يعني أن موضوعنا يشكل بالنسبة للمجتمع الفلكي، واحداً من أعلى أولوياته". وكخطوة لاحقة، سيعمل الفريق على دراسة التركيب الكيميائي ضمن منطقة القرص والحلقات، ومسح 20 نجماً إضافياً لأغراض المقارنة، ومن المتوقع أن تظهر النتائج بحلول سبتمبر من العام القادم.

لا شك أن أدوات مثل آلما، وتلسكوب جيمس ويب القادم ذي القدرات الهائلة، تمثل عوناً كبيراً لنا لنفهم كوننا بشكل أفضل. فمعرفة كيفية تشكله تشكل مفتاحاً مهماً لكي ندرك جيداً إلى أين نحن ذاهبون.