روشی برای شناسایی خورشیدهایی که سیاره های خاکی خود را بلعیده اند

* ستارگان دوردستی که سیاره های زمین-سان را می بلعند بعید است که بتوانند میزبان های خوبی برای زندگی باشند- هر چه باشد هیچکس دوست ندارد همسایه ی یک خورشید جهانخوار باشد.
برخی از ستارگان خورشیدسان "زمین-خوار" هستند. این ستارگان در درازنای زندگی خود مقادیری مواد سنگی - مواد سازنده ی سیاره های "خاکی" مانند زمین، بهرام و ناهید - می بلعند. چنین سامانه هایی به سختی می توانند میزبان سیاره های زیست پذیر باشند. منبع عکس
اکنون اخترشناسان راهی برای شناسایی خاکسترهای به جا مانده از جشن سیاره-خواری ستارگان خورشیدسان یافته اند؛ این روش می تواند به آنان کمک کند هنگام جستجوی سیاره های زیست پذیر، چنین ستاره هایی را کنار بگذارند و به جای آن ها به دنبال سامانه هایی بگردند که هنوز هم دنیاهای زیست پذیری را در کنار خود دارند.

ستارگان عمدتا از هیدروژن و هلیوم ساخته شده اند، سوخت واکنش های همجوشی هسته ای که نور و گرمای آن ها را پدید می آورد. ولی آن ها مقادیر پراکنده ای از عنصرهای دیگر را هم روی سطحشان دارند. اخترشناسان با بررسی و آنالیز نور ستارگان می توانند عنصرهای موجود در یک سامانه ی ستاره ای را شناسایی کنند و از این راه به سرنخ هایی از نوع و گونه ی سیاره های درون آن سامانه دست یابند.

برای آگاهی بیشتر در این زمینه، کیوان استاسون از دانشگاه وندربیلت در نشویل تنسی، به همراه همکارانش با تلسکوپ های رصدخانه ی لاس کامپاناس شیلی به رصد یک سامانه پرداختند که دو ستاره ی خورشیدسان به نام های HD 20781 و HD 20782 را در بر داشت.

هر دوی این ستاره ها از دل یک ابر گاز و غبار پدید آمده اند، یعنی ساختار شیمیایی آغازین هر دو یکی بوده است. هر گونه تفاوتی در ساختار شیمیایی کنونی آن ها می بایست [بعدها] توسط سیاره های پیرامونشان پدید آمده باشد. تا جایی که اکنون می بینیم، یکی از این ستاره ها دارای دو سیاره به جرم نپتون است و دیگری دارای یک سیاره ی مشتری-مانند.

قلدرِ سیاره ها
این دانشمندان فراوانی ۱۵ عنصر را در هر دو ستاره بررسی کردند از جمله آلومینیوم، سیلیسیم (سیلیس)، کلسیم، و آهن، که عنصرهای سازنده ی سیاره های زمین-سان هستند. هر دو ستاره نسبت به خورشید خودمان سطح بسیار بالاتری از این عنصرها را داشتند که نشان می داد مقدار فراوانی ماده ی زمین-سان را بلعیده اند. این مقدار در ستاره ی نخست، ۲۰ برابر جرم زمین و برای ستاره ی دوم ۱۰ برابر جرم زمین برآورد شد.

این ستاره ها نمی توانسته اند در آغاز زندگی، این عنصرهای "سنگین" را از ابر گاز و غبار مادریشان دریافت کرده باشند؛ اگر هم این مواد را از آن ابر گرفته بوده اند، نمی بایست روی سطحشان باشد. به گفته ی استاسون: «تنها توضیح این که ما اکنون می توانیم این نشانه های شیمیایی را روی سطح این دو ستاره شناسایی کنیم اینست که مواد سنگی بعدها بر روی سطح ستاره پاشیده شده.»

در این ویدیو، خود کیوان استاسون و همکارش در این باره توضیح می دهند (به زبان انگلیسی)
احتمال دارد این سیاره های سنگی در اثر قلدری برادران سیاره ای‌شان به درون دهان ستاره ها فرو افتاده باشند. دو سیاره ی نپتون-مانندِ ستاره ی HD 20781 در فاصله ی حدود یک پنجم فاصله ی زمین تا خورشید به گرد آن می چرخند، در حالی که سیاره ی مشتری-مانندِ ستاره ی HD 20782، مداری برون مرکز دارد و در این مدار، گاهی به فاصله ی ۶ میلیون کیلومتری ستاره هم می رسد، یعنی کمتر از یک درصد فاصله ی مداری مشتری خودمان.

به گمان استاسون، این سیاره های بزرگ در آغاز در فاصله ی دورتری به دنیا آمده بوده اند ولی بعدها به سوی درون سامانه‌شان کوچیدند و در این جابجایی، هر سیاره ی زمین-سانی که در سامانه بود را به سمت ستاره هل داده و نابود کرده‌اند.

اثر انگشت های سنگی
برای شکار فراسیاره ها به سال ها رصد دقیق نیاز است. برای این کار، تلسکوپ هایی مانند فضاپیمای کپلر ناسا باید به دنبال سیاره ای بگردند که چندین بار از جلوی ستاره اش بگذرد.

[ولی] کار سنجش نشانه های شیمیایی یک ستاره تنها یک شب زمان می برد؛ این بدان معناست که به سرعت می توان سامانه هایی که توان میزبانی زندگی ندارند را پیدا کرد و کنار گذاشت. استاسون می گوید: «ستاره ای که به نظر برسد زمین‌هایش را بلعیده احتمالا مورد مناسبی که ما [برای یافتن زندگی] می خواهیم نیست.»

به گفته ی رنه اودمایر از دانشگاه لیدز بریتانیا، نگاه کردن به شناسه های شیمیایی یک روش خوب است که می تواند سرعت جستجوی سیاره های زمین-سانِ فراخورشیدی را بالا ببرد. وی می گوید: «ستاره شناسان دوست ندارند وقت خود را تلف کنند.»

ولی او هشدار می دهد که این شیوه نیازمند سنجش های دقیق و دشواری نیز هست: «چالش دانشمندان شناسایی و تعیین درستِ این خواهد بود که یک ستاره واقعا اثر انگشت سیاره ای که خورده را روی خود دارد.»

در همین زمینه: * روشی تازه برای اندازه گیری گرانش سطحی ستارگان دوردست   

واژه نامه:
Earth-like - planet - sun - sun-like - star' - habitable - hydrogen - helium - nuclear fusion - element - star system - Keivan Stassun - Vanderbilt University - Las Campanas Observatory - HD 20781 - HD 20782 - Neptune - Jupiter - aluminium - silicon - calcium - iron - Earth - rocky planet - eccentric orbit - NASA - Kepler mission - René Oudmaijer - University of Leeds - exoplanet - fingerprint - Earth-eater - terrestrial planet - Mars - Venus

منبع: newscientist

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه