کشف سیاره‌ای با سه خورشید!

* اگر فکر می‌کنید تاتوین، سیاره‌ی لوک اسکای‌واکر در فیلم‌های جنگ ستارگان با داشتن دو خورشید در آسمانش یک سیاره‌ی شگفت‌انگیز بود، این یکی را تصور کنید: یک سیاره‌ که در برخی فصل‌هایش (که درازتر از عمر انسانند) همیشه روز است و در برخی دیگر هر شبانه‌روزش سه طلوع و سه غروب دارد.

چنین دنیایی توسط یک گروه از اخترشناسان به رهبری دانشگاه آریزونا و با بهره از تصویربرداری مستقیم یافته شده. این سیاره‌ی غول گازی که HD 131399Ab, نام گرفته، مانند هیچ دنیای شناخته شده‌ی دیگری نیست، زیرا مدارش -تا حد بسیاری- پهن‌ترین مدار دیده شده در یک سامانه‌ی چند-ستاره‌ایست. یافته‌های این گروه در شماره‌ی برخطِ ۷ ژوییه‌ی نشریه‌ی ساینس منتشر شده.

 این پویانمایی مدار سیاره‌ی درون سامانه‌ی سه-ستاره‌ای HD 131399 را نشان می‌دهد. دو تا از ستاره‌های این سامانه به هم نزدیکند و ستاره‌ی سومی که درخشان‌تر هم هست نیز یک سیاره‌ی غول گازی به نام HD 131399Ab را در مدارش دارد.

باور بر اینست که سیاره‌ی فراخورشیدی (یا فراسیاره‌ی) HD 131399Ab که با فاصله‌ی ۳۴۰ سال نوری از زمین، در راستای صورت فلکی قنطورس جای دارد، تنها حدود ۱۶ میلیون سال از عمرش می‌گذرد و از این نظر یکی از جوان‌ترین فراسیاره‌هاییست که تا امروز یافته شده. همچنین این سیاره با دمای ۵۸۰ درجه‌ی سانتیگراد و برآورد ِجرم چهار برابر مشتری، یکی از سردترین و کم‌جرم‌ترین فراسیاره‌هاییست که به گونه‌ی مستقیم از آن عکس گرفته شده.

دنیل آپای، استادیار علوم اخترشناسی و سیاره‌ای دانشگاه آریزونا می‌گوید: «HD 131399Ab یکی از کم‌شمار فراسیاره‌هاییست که به گونه‌ی مستقیم به تصویر کشیده شده‌اند، و نخستین فراسیاره‌ایست که در چنین پیکره‌بندی پویا و فریبنده‌ای جای دارد.»

کوین واگنر، یک دانشجوی دکترا در گروه پژوهشی آپای و نویسنده‌ی اصلی پژوهش، که HD 131399Ab را کشف کرد می‌گوید: «این سیاره تقریبا نصف مدارش -که پیمودن آن ۵۵۰ سال زمینی به درازا می‌کشد- را با سه خورشید در آسمان می‌گذراند [شب ندارد-م]. از این سه، دو ستاره‌ی کم‌نورتر همیشه به هم بسیار نزدیک‌ترند و فاصله‌ی زاویه‌ایشان از پرنورترین ستاره‌ هم در طول سال تغییر می‌کند. سه ستاره در بیشتر سال این سیاره نزدیک به هم دیده می‌شوند و باعث می‌شوند هر شبانه‌روزش مانند زمین با یک سمت شب و یک سمت روز بگذرد، با این تفاوت که در هر روز سه غروب و سه طلوع را ببینند. با ادامه‌ی مسیر مداری، کم کم سه ستاره از یکدیگر دور می‌شوند و به نقطه‌ای می‌رسند که غروب یکی از ستاره‌ها با طلوع دیگری همزمان می‌شود. در این نقطه که سپری کردنش یک چهارم مسیر مداری، یعنی حدود ۱۴۰ سال زمینی به درازا می‌کشد، سیاره تقریبا همواره غرق در روشنی روز است.»

این سیاره نخستین موردی بود که با دستگاه SPHERE که نامش کوتاه‌شده‌ی "دستگاه پژوهش طیفی-قطبشی فراسیاره‌ها با پادسانی بالا" است یافته شده. این دستگاه بر روی تلسکوپ بسیار بزرگِ رصدخانه‌ی جنوبی اروپا در سِرو پارانال در بیابان آتاکاما در شمال شیلی نصب شده و ویژه‌ی یافتن سیاره‌ها پیرامون ستارگان دیگر است. SPHERE نسبت به نور فروسرخ حساس است که به آن توان ردیابی نشانه‌های گرمایی سیاره‌های جوان، و همچنین تصحیح ساختارهای پیچیده در آشفتگی‌های جَوی و حذف نور خیره‌کننده و مزاحم ستاره‌ی میزبان را می‌دهد.

اگرچه تعیین دقیق مسیر این سیاره و ستارگان میزبانش نیاز به رصدهای پیاپی و درازمدت دارد، ولی مشاهدات و شبیه‌سازی‌ها این سناریو را مطرح می‌کنند: در مرکز این سامانه‌ یک ستاره به جرم تقریبی ۸۰% سنگین‌تر از خورشید، و به نام HD 131399A جای دارد که دو ستاره‌ی دیگر (B و C) با فاصله‌ی حدود ۳۰۰ یکای کیهانی به گرد آن می‌چرخند (هر یکای کیهانی یا AU هم‌ارز فاصله‌ی میانگین زمین تا خورشید است). در همین حال، B و C هم که تقریبا به اندازه‌ی فاصله‌ی کیوان تا خورشید از هم فاصله دارند، مانند یک دمبل چرخان دور هم می‌چرخند.

در این سناریو، سیاره‌ی HD 131399Ab با فاصله‌ی حدود دو برابر فاصله‌ی پلوتو تا خورشید به گرد ستاره‌ی مرکزی (ستاره‌ی A) می‌چرخد و در این مسیر تا حدود یک سوم فاصله‌ی خود ستاره‌ها هم می‌آید. به گفته‌ی نویسندگان پژوهش، طیف گسترده‌ای از حالت‌های مداری را می‌توان مطرح کرد، و برای نظر قطعی درباره‌ی پایداری درازمدت این سامانه باید منتظر رصدهای آینده باشیم تا محدوده‌های مداری سیاره را بهتر بشناسیم.
در این برداشت هنری (نقاشی) نمایی از سامانه‌ی سه-ستاره‌ای HD 131399 را از نزدیک غول گازی درن آن می‌بینیم. این سیاره‌ی غول گازی HD 131399Ab نام دارد و در گوشه‌ی پایین، چپ تصویر دیده می‌شود. تصویر بزرگ‌تر
آپای توضیح می‌دهد: «اگر سیاره از سنگین‌ترین ستاره‌ی سامانه دورتر بود، از سامانه بیرون انداخته می‌شد. شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای ما نشان داده‌اند که این گونه مدار [همان که در پاراگراف پیش گفته شد] می‌تواند پایدار باشد، ولی اگر تنها اندکی چیزی را تغییر بدهیم، می‌تواند به سرعت ناپایدار شود.»

سیاره‌ها در سامانه‌های چند-ستاره‌ای به گونه‌ی ویژه‌ای مورد علاقه‌ی اخترشناسان و دانشمندان سیاره‌ای هستند زیرا نمونه‌ای از کارکرد شکل‌گیری سیاره‌ها در این سناریوهای پیچیده به آنها می‌دهد. با این که سامانه‌های چند-ستاره‌ای برای ما که به گرد یک ستاره‌ی تنها می‌چرخیم پدیده‌هایی شگفت‌انگیزند، ولی در واقع سامانه‌های چند-ستاره‌ای هم به اندازه‌ی سامانه‌های تک-ستاره‌ای پرشمارند.»

واگنر می‌گوید: «روشن نیست که این سیاره چگونه کارش به این مدار پهن در این سامانه‌ی پیچیده کشیده، و ما هنوز نمی‌توانیم بگوییم این چه تاثیری روی شناخت ما ازگونه‌های مختلف سامانه‌های سیاره‌ای در کیهان خواهد داشت، ولی این نشان می‌دهد که گونه‌گونی سیاره‌ها در فضا بسیار بیشتر از آنست که فکر می‌کنیم. چیزی که ما اکنون می‌دانیم اینست که سیاره‌ها در سامانه‌های چند-ستاره‌ای بسیار کمتر بررسی شده‌اند، و می‌توانند به اندازه‌ی سیاره‌های تک-ستاره پرشمار باشند.»

مری وویتک، دانشمند ارشد اخترزیست‌شناسی می‌گوید: «این از آن گونه یافته‌هاییست که به ما کمک می‌کند جایگاهی برای سامانه‌ی خورشیدی خودمان در میان انواع سامانه‌هایی که بسیار با آن تفاوت دارند پیدا کنیم. ما با پیوند این نتایج با پژوهش‌هایمان درباره‌ی پیدایش سیاره‌های زیست‌پذیر، شناخت بهتری درباره‌ی سامانه‌هایی که سیاره‌های زیست‌پذیر می‌توانند در آنها پدید آیند به دست آوریم.»

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
Luke Skywalker - planet - Tatooine - sun - University of Arizona - HD 131399Ab - multi-star system - Science - Earth - constellation Centaurus - exoplanet - Jupiter - Daniel Apai - Astronomy and Planetary Sciences - NASA - Nexus - Exoplanet System Science - solar system - Kevin Wagner - SPHERE - Spectro-Polarimetric High-Contrast Exoplanet Research Instrument - Very Large Telescope - European Southern Observatory - Cerro Paranal - Atacama Desert - infrared - HD 131399A - AU - dumbbell - Saturn - Pluto - planetary system - Mary Voytek - NASA Headquarters - habitable - triple-star system - HD 131399 - gas giant -

منبع: nasa

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه