زیتل ۱


سرویس نقد و بررسی تخصصی
29 خرداد 1401 ساعت 21:00
0 نظر

 

کشف منظومه‌‌ی جدید و نسبتا نزدیک با دو سیاره فراخورشیدی

اخترشناسان در فاصله حدوداً 33 سال نوری از زمین، منظومه‌ی ستاره‌ای جدیدی کشف کردند که دست‌کم دو سیاره دارد.

این منظومه‌ی ستاره‌ای، یکی از نزدیک‌ترین منظومه‌های چندسیاره‌ای به ما در کهکشان راه شیری است. فاصله آن از زمین حدود 33 سال نوری (تقریبا 312 تریلیون کیلومتر) است که در مقیاس کیهانی، فاصله کوتاهی است!

این تصویر گرافیکی، تزیینی است.
 

در دل این منظومه، ستاره کوتوله‌ کوچکی موسوم به HD 260655 جای دارد که از نظر نورافشانی جزو ستاره‌های گروه M محسوب می‌شود، یعنی ستاره داغ و پرنوری نیست و لذا اصطلاحا ستاره خنکی است. تحقیقات اخترشناسان نشان می‌دهد که دست‌کم دو سیاره سنگی تقریبا هم‌اندازه زمین، حول این ستاره در گردشند.

 

فاصله مدار گردش این‌دو سیاره با ستاره‌ مرکزی کم است و قاعدتا هر دو سیاره چنان داغ هستند که نمی‌توانند آب را به‌حالت مایع در سطح خود نگه دارند؛ پس بعید است در آن‌ها حیات وجود داشته باشد.

 

با این‌حال، دانشمندان از یافتن منظومه‌ جدید به هیجان آمدند، زیرا نزدیک بودن این منظومه به زمین و نیز درخشش ستاره مرکز منظومه، سبب می‌شود تا پژوهشگران بتوانند ویژگی‌‌های این سیارات و اتمسفر اطراف‌شان را با دقت بیشتری مطالعه کنند و مثلا دریابند که آیا اتمسفر آن‌ها حاوی گازهای فرار است یا آیا ردی از آب یا گونه‌های کربنی در آن‌ها وجود دارد یا نه.

 

این منظومه سیاره‌ای توسط تلسکوپ فضایی TESS و طی ماموریتی که ام‌آی‌تی آن‌را هدایت می‌کرد، شناسایی شد. در این ماموریت، نزدیک‌ترین و درخشان‌ترین ستاره‌های مجاور زمین و اجرامی که از مقابل چنین ستاره‌هایی عبور می‌کنند، رصد می‌شوند. وقتی جرمی آسمانی از مقابل ستاره‌ای عبور می‌کند، بسته به اندازه‌اش الگوی تابش نور ستاره را تغییر می‌دهد (مثل رهگذری که موقتا بین شما و شعله شمع مانع ایجاد می‌کند و ضمن عبور، سایه ایجاد می‌کند.) اگر این تغییرات نوری، در فواصل زمانیِ یکسان تکرار شوند، می‌توان احتمال داد که آن اجرام، سیاره‌های فراخورشیدی هستند که در مدارشان حول ستاره می‌چرخند و هر بار که از مقابل ستاره عبور می‌کنند، نحوه تابش نور آن ستاره تغییر می‌کند. به‌این پدیده اصطلاحا غوطه‌خوردن (dip) یا گذر (transit) نیز می‌گویند. دانشمندان این‌نوع گذرها را دقیق‌تر بررسی می‌کنند تا دریابند آیا جرمی که از مقابل ستاره می‌گذرد، سیاره است یا نه.

 

در اکتبر 2021 میچل کانیموتو از بخش تحقیقات فضایی و اخترفیزیک موسسه فناوری ماساچوست (ام‌آی‌تی) که در ماموریت تلسکوپ TESS مشارکت داشت، داده‌های دریافتی از آن تلسکوپ را پایش کرد و متوجه شد که ستاره‌ای موسوم به HD 260655 نیز دو بار در فواصل زمانی منظم چنین پدیده‌ای را تجربه می‌کند، و این یعنی دو جرم آسمانی متناوبا از مقابل این ستاره می‌گذرند.

 

با بررسی‌های بیشتر، احتمال سیاره بودن دو شیء مذکور قوت گرفت. مرکز پردازش‌های علمی (SPOC) واقع در مرکز تحقیقات «اِیمز» ناسا نیز مستقلاً علائم مشابهی را ثبت کرده بود. در چنین مواقعی دانشمندان موضوع را با تلسکوپ‌های دیگر نیز بررسی می‌کنند تا از سیاره بودن اشیای مشکوک مطمئن شوند.

تعیین ماهیت شیء و سپس تایید سیاره‌های جدید اغلب چند سال طول می‌کشد، اما با کمک داده‌هایی که قبلا درباره ستاره HD 260655 بایگانی شده بود، تایید ماهیت دو شیء اخیر بسیار زودتر به نتیجه رسید.

 

برای این منظور داده‌های سایر تلسکوپ‌ها و همچنین داده‌های طیف‌سنج HIRES در رصدخانه «کِک» هاوایی و نیز طیف‌نگار CARMENES در رصدخانه «کالار آلتو» اسپانیا نیز بررسی و سرانجام طی تقریبا شش ماه، وجود دو سیاره حول ستاره HD 260655 تایید شد.

به‌وسیله طیف‌سنج HIRES و طیف‌نگار CARMENES می‌شد تلو خوردنِ گرانشی یا اصطلاحا سرعت شعاعی یک ستاره (radial velocity) در اثر گردش سیاره حول آن‌ را اندازه گرفت. هر سیاره‌ای که حول ستاره‌ی خود می‌چرخد، با گرانشِ خود اندکی ستاره را به‌سمت خویش می‌کشد و سبب می‌شود تا ستاره در جای خود اندکی تلوتلو بخورد. لذا تکان‌های هرچند جزئیِ ستاره نشان می‌دهد که شیء نسبتا پرجرمی حول آن در گردش است.

 

ضمنا با بررسی داده‌های HIRES و CARMENES درباره سرعت شعاعیِ ستاره، پژوهشگران توانستند جرم تقریبی دو سیاره را نیز محاسبه کنند که مستقیما با میزان تکان‌هایی که بر ستاره وارد می‌آورند مرتبط است. آن‌ها دریافتند که جرم سیاره نزدیک‌تر حدوداً دو برابر و جرم سیاره دورتر تقریبا سه برابر جرم زمین است. آنگاه با دانستن اندازه و جرم سیارات، می‌شد چگالی آن‌ها را نیز محاسبه کرد. سیاره نزدیکتر که کوچکتر است، کمی از زمین چگال‌تر است اما سیاره دورتر که بزرگتر است در مقایسه با زمین چگالیِ اندک کمتری دارد. هر دو سیاره باتوجه به چگالی‌شان احتمالا سنگی یا خاکی هستند.

 

محققان با کنکاش بیشتر در داده‌های تلسکوپ فضایی TESS درباره دو سیاره چیزهای بیشتری آموختند و مثلا توانستند دوره گردش و اندازه آن‌ها را محاسبه کنند. سیاره نزدیک‌تر به ستاره، موسوم به HD 260655b هر 2.8 روز یک‌بار ستاره را دور می‌زند و تقریبا 1.2 بار از زمین بزرگتر است. سیاره دورتر موسوم به HD 260655c هر 5.7 روز ستاره را دور می‌زند و تقریبا 1.5 بار از زمین بزرگتر است.

طول مدار گردش هر دو سیاره نسبتا کوتاه است، یعنی به ستاره‌ی‌ منظومه نزدیک هستند. دمای سطح سیاره نزدیک‌تر 710 کلوین (حدود 437 درجه سانتی‌گراد) و دمای سیاره دورتر حدود 560 کلوین (حدود 287 درجه سانتی‌گراد) برآورد شده است.



  29 خرداد 1401
0 نظر
0.00
  0 رای
نظرات کاربران

در حال بارگذاری