محبوب‌ترین سیاره‌های فراخورشیدی: از ابرزحل تا ابرزمین باستانی!
الفباخبر - گروه دانش و فناوری: از میان فهرست تقریباً ۵ هزارتایی سیاره‌های فراخورشیدی کشف‌شده تاکنون، برخی جهان‌های بیگانه نزد اخترشناسان و علاقه‌مندان به فضا محبوبیتی ویژه دارند.
به گزارش الفباخبر ، در ژانویه ۱۹۹۲، دو اخترشناس کشفی را گزارش کردند که مسیر تاریخ علم را تغییر داد: آن‌ها سیاره‌هایی را خارج از منظومه شمسی پیدا کردند.
شناسایی نخستین سیاره‌های فراخورشیدی تأییدشده (اصطلاح به‌کاررفته برای جهان‌های چرخان به دور ستارگان دیگر) خیالات رویاپردازانی را اثبات کرد که به نقل از جوردانو برونو، فیلسوف ایتالیایی عصر رنسانس برای قرن‌ها باور داشتند بی‌شمار جرم آسمانی، ستاره، جهان، خورشید و زمین در کیهان وجود دارند. کشف نخستین سیاره در اطراف ستاره‌ای خورشیدمانند، (جهان ۵۱ پگاسوس بی در سال ۱۹۹۵)، جایزه نوبل فیزیک را در سال ۲۰۱۹ برای میشل مایور و دیدیه کلاز به ارمغان آورد.
اکنون ۳۰ سال بعد، به نقل از ناسا فهرست سیاره‌های فراخورشیدی شناخته‌شده از ۵ هزار عدد فراتر رفته است. این فراوانی خیره‌کننده و تنوع جهان‌ها به کمک تلسکوپ‌های فضایی بیش از پیش پیچیده در پیش چشمان ما ظاهر شده است. «مشتری‌های داغ» جهان‌هایی هستند که از فاصله‌ی بسیار نزدیک به دور ستارگانشان می‌چرخند و انواع بزرگتری از سیاره‌ی خودمان وجود دارند که با عنوان «ابرزمین‌ها» شناخته می‌شوند. «سیاره‌های کوچ‌گرد»، جداافتاده از ستارگانشان در فضای میان‌ستاره‌ای سرگردان هستند و برخی جهان‌ها نیز نشانه‌هایی از سکونت‌پذیری را نشان داده‌اند؛ بدین معنا که ممکن است میزبان حیات بیگانه باشند.
نیویورک تایمز به‌منظور بزرگداشت دستاورد اخیر، با متخصصان و علاقه‌مندان نجوم گفتگو کرده و سیاره‌ها یا منظومه‌های فراخورشیدی محبوب آن‌ها را از میان هزاران جهان موجود شناخته‌شده جویا شده است.
جهان‌های ستاره‌ای مرده
پولترگایست و فوبتور نخستین سیاره‌های فراخورشیدی کشف‌شده هستند. الکساندر ولسچان و دیل فریل در سال ۱۹۹۲ با استفاده از تلسکوپ آرسیبو در پورتوریکو، سیاره‌هایی را درحال چرخش به دور ستاره‌ای نوترونی (نوعی ستاره‌ی مرده) شناسایی کردند.
دکتر فریل، اخترشناس در رصدخانه ملی رادیویی آمریکا می‌گوید «این کشف نه‌تنها سه سال قبل از کشف سیاره‌ی فراخورشیدی بعدا تأییدشده بود، بلکه پولترگایست و فوبتور نخستین سیاره‌های فراخورشیدی با جرم زمین‌مانند و نخستین منظومه‌ی چندسیاره‌ای بودند.» دکتر ولسچان، استاد دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا می‌گوید «این کشف نشان داد که اگر می‌توان سیاره‌هایی را در اطراف ستاره‌ای نوترونی پیدا کرد، پس وجود سیاره‌ها پیرامون تمام انواع ستارگان باید رایج باشد.»
هرچند پولترگایست و فوبتور نخستین سیاره‌های فراخورشیدی تأییدشده در تاریخ بودند، دانشمندان مستقر در بریتیش کلمبیا در سال ۱۹۸۸ یک غول گازی بسیار بزرگ به نام تدمر را مشاهده کردند. وجود تدمر تا سال‌ها حتی برای کاشفان خود مورد تردید بود؛ اما درنهایت در سال ۲۰۰۲ تأیید شد.
کریس هادفیلد، اخترشناس کانادایی می‌گوید «نخستین‌ها» همواره برایش مهم هستند و به‌همین‌دلیل،، تدمر سیاره فراخورشیدی محبوب او است. هادفیلد با اشاره به بروس کمپبل، گوردون واکر و استفنسون یانگ می‌گوید «بخشی از دلیل علاقه‌ام به تدمر، این است که سه کانادایی آن را شناسایی کردند و اصلا نمی‌توانستند چنین کشفی را باور کنند.» هادفیلد افزود «از نظر من، ازآنجاکه تدمر نخستین نمونه است، فکر می‌کنم درنهایت تاریخی‌ترین و در این نقطه جالب‌ترین سیاره فراخورشیدی است.»
هفت در یک
تراپیست-۱ با هفت سیاره‌ی سنگی و فاصله‌ی تقریباً ۴۰ سال نوری از زمین، منظومه‌ی محبوب طرفداران نجوم است. لیزا کالتنگر، مدیر مؤسسه کارل سیگن در دانشگاه کرنل اشاره می‌کند که این منظومه چهار سیاره در کمربند حیات دارد؛ منطقه‌ای پیرامون ستاره که آب مایع می‌تواند بالقوه در آن وجود داشته باشد. او می‌گوید «یافتن بیش از یک جهان سکونت‌پذیر در اطراف یک ستاره، شگفت‌انگیز نیست؟»
تیم پایل، تهیه‌کننده‌ی چندرسانه‌ای که برای خلق برخی از تصویرسازی‌های شناخته‌شده از تراپیست-۱ به ناسا کمک کرد، اشاره می‌کند که نمای این سیاره‌ها سوررئال (فراواقعی) خواهد بود. او می‌گوید «داشتن هفت سیاره با اندازه‌ی تقریباً مشابه زمین در اطراف ستاره‌ای منفرد، تخیل من را برمی‌انگیزاند. آن‌ها همچنین چنان به یکدیگر نزدیک هستند که به شکلی خیره‌کننده در آسمان همدیگر ظاهر می‌شوند. تصور کنید روی عرشه‌ی قایق در اقیانوس تراپیست وان‌ای دراز کشیده‌اید، به بالا نگاه می‌کنید و دیگر سیاره‌ها را به بزرگی ماه کامل از زمین می‌بینید!»
منظومه پنج‌گانه
توی-۱۲۳۳، ستاره‌ی خورشیدمانند در فاصله‌ی بیش از ۲۰۰ سال نوری از زمین، پنج سیاره فراخورشیدی شناخته‌شده دارد. چهار سیاره‌ی این منظومه در سال ۲۰۲۰ شناسایی شدند. تانسو دیلان، پژوهشگر در مؤسسه‌ی فناوری ماساچوست می‌گوید «توی-۱۲۳۳ یک منظومه‌ی سیاره‌ای برجسته با شمار بالایی از سیاره‌های درحال گذر، ستاره‌ی میزبان خورشیدمانند و فاصله‌ی نزدیک به منظومه شمسی است.»
دکتر دیلان منظومه‌ی توی-۱۲۳۳ را به همراه جاسمین رایت و کارتیک پینگله که هردو در آن زمان دانش‌آموزان دبیرستانی بودند، شناسایی کرد. جاسمین رایت که اکنون دانشجوی اخترفیزیک و علوم کامپیوتر در دانشگاه کلرادو بولدر است، می‌گوید «این منظومه برایم عزیز است؛ زیرا نخستین تجربه‌ی پژوهشی عملی من در اخترفیزیک را نشان می‌دهد. از وقتی هفت ساله بودم، هدفم تبدیل‌شدن به اخترفیزیکدان و کار برای ناسا بود. کشف این منظومه این فرصت را خیلی زودتر از حد انتظار برایم فراهم کرد.»
کارتیک پینگله، دانش‌آموز سال آخر در مدرسه رینج در ماساچوست می‌افزاید هنوز چیزهای فراوانی باید درباره‌ی توی-۱۲۳۳ کشف شود. او می‌گوید «این منظومه کاندید اصلی برای مشاهدات بعدی، به‌ویژه با تلسکوپ فضایی تازه پرتاب‌شده‌ی جیمز وب است.»
شاید ابرزحل
سیاره فراخورشیدی احتمالی جِی۱۴۰۶بی با نام مستعار «اَبَرزحل» و «ارباب حلقه‌ها» شناخته می‌شود؛ زیرا به‌نظر می‌رسد که منظومه‌ی حلقه‌ای آن به اندازه‌ی فاصله‌ی زمین از خورشید کشیده شده است.
ان درویان، که به همراه کارل سیگن، همسر خود مجموعه‌ی تلویزیونی «کیهان: یک سفر شخصی» را ساخت، می‌گوید جی۱۴۰۶بی او را تحت تأثیر قرار داده است. او می‌گوید «این سیاره نشان می‌دهد که تنوع جهان‌ها می‌تواند مانند گوناگونی حیات باشد.»
اما شناسایی جی۱۴۰۶بی با تردیدهایی مواجه شده که درعین‌حال برای درویان جذاب است. او می‌افزاید «من عاشق این ایده هستم که جی۱۴۰۶بی ممکن است وجود داشته باشد و ممکن است وجود نداشته باشد. این سیاره محصول جستجوی بی‌وقفه و قاطعانه‌ای است که به مدت تقریباً ۴۰۰ سال مشغول انجامش بوده‌ایم.»
ابرزمین باستانی
کپلر، تلسکوپ فضایی ناسا که در سال ۲۰۱۸ بازنشست شد، بیش از نیمی از ۵ هزار سیاره فراخورشیدی شناخته‌شده را کشف کرد. ویلیام بروکی، پژوهشگر ارشد کپلر از بین این تعداد، علاقه‌ای آشکار به یک سیاره دارد: کپلر-۶۲اف، ابرزمینی با فاصله‌ی تقریباً هزار سال نوری از زمین.
بروکی می‌گوید «کپلر-۶۲اف در کمربند حیات قرار دارد، از نظر اندازه شبیه زمین است و می‌تواند جهانی سنگی یا جهانی آبی باشد. این سیاره به دور ستاره‌ای شبیه خورشید ما اما مسن‌تر می‌چرخد.» او می‌افزاید «هر نوع حیات روی کپلر-۶۲اف ممکن است بسیار پیشرفته‌تر باشد؛ زیرا سیاره و هر حیات موجود در آن، بسیار قدیمی‌تر از حیات زمینی خواهد بود و از این‌رو می‌تواند مورد توجه ویژه باشد.»
هیولای گذاره‌ای سابق دیوانه!
کپلر-۱۰بی نخستین سیاره‌ی سنگی کشف‌شده به‌وسیله‌ی تلسکوپ کپلر در سال ۲۰۱۱ بود. این سیاره اندکی بزرگ‌تر از زمین است و تقریباً چهار برابر سیاره‌ی ما جرم دارد؛ اما دمای بالایش که به علت گردش نزدیک به دور ستاره‌اش از ۱۳۷۰ درجه‌ی سانتی‌گراد فراتر می‌رود، آن را به جهانی جهنمی تبدیل کرده است.
ریچل بلوم، بازیگر آمریکایی می‌گوید «من عاشق کپلر-۱۰بی هستم، زیرا هم‌اندازه‌ی زمین است اما با اقیانوس گذاره؛ درنتیجه دوست دارم تصور کنم این سیاره نسخه‌ی جایگزین زمین به همراه نسخه‌ی جایگزین خودم است که روی آن زندگی می‌کند.» بااین‌حال، بلوم می‌گوید نسخه‌ی دیگر او در کپلر-۱۰بی به جای آنکه خالق و بازیگر مجموعه‌ی تلویزیونی «دوست‌دختر سابق دیوانه» باشد، یک هیولای گذاره‌ای ترسناک خواهد بود که همچنان به موسیقی فیلم علاقه دارد.
خیلی نزدیک، هرچند بسیار دور
پروکسیما قنطورس، کوتوله‌ی سرخی که بخشی از منظومه‌ی سه ستاره‌ای آلفا قنطورس محسوب می‌شود، با فاصله‌ی فقط چهار سال نوری از زمین، نزدیک‌ترین ستاره به ما است. درطول چند سال گذشته، دانشمندان سه سیاره‌ی فراخورشیدی به نام‌های پروکسیما بی، سی و دی را در اطراف این ستاره شناسایی کرده‌اند. این سیاره‌ها، شارون شیوسانگ وانگ، دانشمند دانشگاه چینهوا در پکن را مجذوب خود کرده‌اند.
دکتر وانگ می‌گوید «فکر می‌کنم درطول عمرمان، این شانس وجود دارد که بتوانیم مأموریتی را ببینیم که به نقطه‌ای نزدیک‌تر به این منظومه پرواز می‌کند تا سیاره‌ها را با جزئیات بیشتر مطالعه کند. بسیار بعید است که روی هیچ‌کدام از این سیاره‌ها حیات وجود داشته باشد؛ اما چه کسی می‌داند؟ جهان دوست دارد ما را غافلگیر کند.»
ابل مندز، مدیر آزمایشگاه زیست‌پذیری سیاره‌ای در دانشگاه پورتوریکو در آرسیبو، پروکسیما بی را به‌عنوان سیاره‌ی محبوبش انتخاب می‌کند. دکتر مندز می‌گوید با تلسکوپ‌های جدید، باید بتوانیم نواحی خشکی و اقیانوسی را ببینیم. به‌گفته‌ی او اطلاعات درباره‌ی جو و خصوصیات سطحی، شواهد قطعی برای تأیید سکونت‌پذیری این جهان‌ها ارائه خواهد داد.
دو مشتری داغ
کلت-۱۱بی مشتری داغی است که نخستین‌بار در سال ۲۰۱۷ به‌وسیله‌ی تلسکوپ بسیار کوچک کیلودرجه (کلت) گزارش شد. کیت آیزاک، دانشمند پروژه‌ی فضاپیمای چیاپس آژانس فضایی اروپا که در سال ۲۰۱۹ پرتاب شد، این سیاره را جهان محبوب خود می‌داند؛ زیرا کلت-۱۱بی نخستین منحنی نور (سنجه‌ی درخشندگی ستاره که سیاره‌های فراخورشیدی را آشکار می‌کند) بود که به‌وسیله‌ی رصدخانه‌ی آن‌ها مطالعه شد.
دکتر آیزاک می‌گوید «ما توانستیم اندازه‌ی سیاره را با دقتی پنج برابر بهتر از زمین تعیین کنیم و قطر تقریباً ۱۸۰ هزار کیلومتری‌اش را تا حدود ۴۲۰۰ کیلومتر اندازه بگیریم.» او می‌افزاید این اندازه‌گیری‌های دقیق، پتانسیل علمی تلسکوپ فضایی چیاپس را اثبات کرد.
لوئيس کالکادا، هنرمند تصویرسازی علمی که با رصدخانه جنوبی اروپا همکاری می‌کند، وگا بی، دیگر مشتری داغ را انتخاب می‌کند. او می‌گوید «این ستاره که تقریباً ۲۵ سال نوری از زمین فاصله دارد، عنصر اصلی رمان کارل سیگن است. کالکادا می‌افزاید این کتاب علاقه به نجوم را در او برانگیخت و وی را به پیگیری تحصیل در این رشته سوق داد. پس از آن، کالکادا به‌عنوان تصویرگر علمی شروع به کار کرد. او می‌گوید «کتاب کارل سیگن و وگا در لحظه‌ای تعیین‌کننده از زندگی من حضور داشته‌اند. درنتیجه دیدن کشف سیاره‌ای در اطراف این ستاره بسیار هیجان‌انگیز بود.»
کوچک اما شگفت‌انگیز
ویل ویتون، بازیگر آمریکایی درطول سال‌های بازیگری در مجموعه‌ی تلویزیونی «پیشتازان فضا: نسل بعدی» با دنیاهای تخیلی و انواع جدید حیات آشنا شد. او وای‌زد ستی بی را انتخاب می‌کند که اندکی کوچک‌تر از زمین است و به دور کوتوله‌ای سرخ در فاصله‌ی ۱۲ سال نوری از زمین می‌چرخد. این فاصله‌ی نزدیک، وای‌زد ستی بی را به گزینه‌ای جذاب برای مطالعه‌ی بیشتر تبدیل می‌کند.
ویتون می‌گوید «این منطقی نیست که در جهانی به این بزرگی، ما تنها گونه‌ی هوشمند باشیم. درنتیجه وقتی به آسمان شب نگاه می‌اندازم، صرفاً تصور نمی‌کنم که شخصی دیگر در حال نگاه‌کردن متقابل است. من می‌دانم آن‌ها وجود دارند.»
ویتون می‌افزاید وجود فرازمینی‌ها بعید است درطول عمرمان اثبات شود. بنابراین اکنون فوری‌ترین چالش ما به‌عنوان یک گونه، مراقبت از تنها سیاره‌ای است که می‌توانیم روی آن زندگی کنیم تا فرزاندانمان و نسل‌های بعدی در آینده‌ای بسیار دور که نمی‌توانیم تصور کنیم چگونه خواهد بود، نخستین تماس را برقرار کنند.
فراتر از تخیل
در فاصله‌ی ۵۰۰ سال نوری از ما، کپلر-۵۱ درمیان جوان‌ترین منظومه‌های ستاره‌ای موجود در فهرست قرار دارد. اما به‌گفته‌ی پیتر گائو، دانشمند در مؤسسه علوم کارنگی هرچند این منظومه هنوز از نظر نجومی نوزاد محسوب می‌شود، هم‌اکنون خاستگاه چندین سیاره با خصوصیات مرموز است.
دکتر گائو می‌گوید سه سیاره‌ی منظومه‌ی کپلر-۵۱ با اسامی مستعار «ابَرپف» شناخته می‌شوند. این سیاره‌ها چگالی بسیار پایینی دارند که یونولیت و پشمک را به ذهن متبادر می‌کند و درک ما از چگونگی تشکیل و تکامل سیاره‌ها را به چالش می‌کشد. دکتر گائو می‌افزاید «من آن‌ها را دوست دارم، زیرا به معمای خوب علاقه دارم و وجود آن‌ها نشان داده است که جهان همیشه خیال‌پردازتر از ما است.»
انتهای پیام
عناوین مهم :
