کشف یک "اَبَر-کیوان" با حلقه‌هایی ۲۰۰ برابر گسترده‌تر
* سامانه‌ای از حلقه‌ها که پیرامون یک سیاره‌ی بگانه یافته شده کیوان را شرمسار می‌کند!
این فراسیاره (سیاره‌ی فراخورشیدی) با نام جی۱۴۰۷بی می‌تواند حتی میزبان دستکم یک ماه (قمر) به اندازه‌ی زمین یا بهرام هم باشد، چیزی که بر پایه‌ی وجود شکافی بزرگ در حلقه‌های آن برداشت شده. این نخستین بارست که پژوهشگران چنین سامانه‌ای از حلقه‌ها بیرون از سامانه‌ی خورشیدی پیدا می‌کنند.
 |
| برداشت هنری ازسامانه‌ی فراحلقه‌ای پیرامون یک سیاره‌ی جوان غول‌پیکر و یا شاید هم یک کوتوله‌ی قهوه‌ای به نام جی۱۴۰۷بی. اینجا این حلقه‌ها را به گونه‌ای می‌بینیم که دارند جلوی نور ستارهی جوان و خورشیدسانِ جی۱۴۰۷ را می‌گیرند، همان کاری که در ۲۰۰۷ کردند |
نویسنده‌ی همکار این پژوهش، اریک ماماژک از دانشگاه راچستر نیویورک می‌گوید: «این سیاره [یا شاید هم کوتوله‌ی قهوه‌ای] بسیار بزرگ‌تر از مشتری یا کیوان (زحل) و سامانه‌ی حلقه‌هایش هم تقریبا ۲۰۰ برابر گسترده‌تر از حلقه‌های امروزیِ کیوانست. می‌توانیم آن را مانند گونه‌ای "اَبَر-کیوان" بپنداریم.»
فراسیاره‌ها خود را در نورِ ستارگان میزبانشان نشان می‌دهند. اگر سیاره‌ای از دیدِ ما، درست از برابر ستارهی میزبانش بگذرد، اندکی از نور آن خواهد کاست، به گونه‌ای که از چشم ما، انگار ستاره لحظه‌ای کم‌نورتر شده. ولی در سال ۲۰۰۷، ستارهی جوان "۱سواسپ جی۱۴۰۷۴۷.۹۳-۳۹۴۵۴۲.۶" (که با فاصله‌ی ۴۳۳ سال نوری از زمین، در صورت فلکی قنطورس دیده می‌شود) دستخوش یک رشته از اُفت‌های پیچیده‌ی نور شد که تا ۵۶ روز به درازا کشید.
ماماژک و همکارانش نخستین بار این سامانه‌ی حلقه‌ها را در سال ۲۰۱۲ دیدند. آنها در آن زمان پنداشتند که این اُفت نور زیر سرِ یک سامانه‌ی حلقه‌ای با دستکم چهار حلقه‌ی بزرگ است. ولی برآوردی که بر پایه‌ی بررسی‌های بیشترِ متیو کن‌ورثی از رصدخانه‌ی لیدن هلند و خود ماماژک انجام شده نشان می‌دهد که این سامانه بسیار گسترده‌تر است و روی هم رفته از ۳۷ حلقه درست شده.
کن‌ورثی می‌گوید: «جزییاتی که در منحنی نور می‌بینیم باورنکردنی است. گرفتگی تا چند هفته به درازا کشید، و تغییرهای سریعی در سنجه‌های زمانیِ ده‌ها دقیقه‌ای در آن دیده می‌شد که دستاوردِ ساختارهایی کوچک در حلقه‌ها بود. این ستاره بسیار دورتر از آنست [برای ما] که بشود حلقه‌هایش را به طور مستقیم دید، ولی ما می‌توانیم از روی تغییرهای روشنایی سریعی که در نور ستاره به هنگام گذشتن از پشت سامانه‌ی حلقه‌ها رخ می‌دهد یک مدل دقیق از آن پدید بیاوریم.»
به طور معمول، هنگامی که سیاره‌ای از دید ما از جلوی ستاره‌اش می گذرد، اثرش بسیار کوچک است. برای نمونه، یک سیاره‌ی مشتری‌سان می‌تواند تنها ۱ درصد از نور یک ستارهی خورشیدسان بکاهد. اثر آن را می‌توان با اثرِ پروازِ یک پشه از برابر نور یک چراغ قوه در فاصله‌ی چند هزار کیلومتریِ بیننده برابر دانست. ولی در این نمونه، حلقه‌ها به اندازه‌ی ۹۵ درصد از نور ستاره را کم می‌کنند.
 |
| اگر کیوان حلقه‌های جی۱۴۰۷بی را داشت! |
این حلقه‌ها آشکارا بزرگند. ماماژک می‌گوید برای همسنجی: «اگر چهار ماه گالیله‌ای بزرگ مشتری را خُرد کرده به خاک و یخ تبدیل کنید و با پخش کردن آنها در مدارهایشان، حلقه‌هایی به گردِ مشتری بسازید، ان حلقه به اندازه‌ای مات خواهد بود که اگر از چشم یک بیننده‌ی دوردست از جلوی خورشید بگذرد، این بیننده یک گرفتگی بسیار ژرف و چند روزه در نور خورشید خواهد دید.»
داده‌ها همچنین یک شکاف آشکار را هم در این حلقه‌ها دیده‌اند که ۰.۴ یکای اخترشناسی (ای‌یو) برابر با ۶۰ میلیون کیلومتر از این ابر-کیوان فاصله دارد. کن‌ورثی می‌گوید: «یک توضیح روشن اینست که یک ماه (قمر) در این شکاف پدید آمده و آن را باز کرده. جرم این ماه می‌تواند چیزی میان جرم بهرام و زمین باشد.»
فراماه‌هایی به اندازه‌ی زمین می‌توانند بودگاه‌هایی نویدبخش برای زیست‌پذیری باشند. اگرچه دانشمندان جستجو در گنجینه‌ی داده‌های تلسکوپ فضایی کپلر ناسا را برای یافتن این اجرام آغاز کرده‌اند، ولی هنوز چیزی نیافته‌اند. ولی مورد جی۱۴۰۴۷بی شانس بالایی دارد و می‌تواند چیزهایی را هم درباره‌ی "فراماه‌ها" و هم "فراحلقه‌ها" روشن کند.
با این همه، هنوز پیوند (رابطه‌ی) میان ماه‌ها و حلقه‌ها یک راز مانده است. با وجود این حقیقت که نیمی از سیاره‌های سامانه‌ی خورشیدی خودمان دارای حلقه هستند، ولی اخترشناسان هنوز به طور کامل نمی‌دانند این نوارها چگونه پدید می‌آیند و پابرجا می‌مانند. چند سال پیش اخترشناسان حتی یک سیارک دوردست را هم برای نخستین بار با حلقه‌هایی دیدند.
حلقه‌ها می‌توانند باستانی باشند و با خود سیاره درست شده باشند. یا می‌توانند به نسبت تازه باشند و از آوارهای اجرامی که به سیاره نزدیک شده [و واپاشیده‌اند] پدید آمده باشند. یا شاید هم ساخته شوند و سپس به سرعت چند بخش شده و ماه‌هایی بسازند.
این دانشمندان سناریوی سوم را محتمل‌ترین سناریو برای این سامانه می‌دانند. چشمداشت کن‌ورثی و ماماژک اینست که حلقه‌ها تا چند میلیون سال دیگر نازک‌تر شوند و سرانجام با ساخته شدن ماه‌هایی از موادِ آنها، به کلی ناپدید شوند.
ماماژک می‌گوید: «انجمن دانش سیاره‌ای دهه‌هاست این نظریه را داده که سیاره‌هایی مانند مشتری و کیوان در گام‌های آغازین زندگی‌شان قرص‌هایی پیرامون خود داشته‌اند که از آنها ماه‌هایی ساخته شده. ولی تا پیش از آن که ما در سال ۲۰۱۲ این جرم را بیابیم، هیچ کس چنین سامانه‌ی حلقه‌ای ندیده بود. این نخستین نما از پیدایش ماه در سنجه‌های میلیون کیلومتری پیرامون یک جرم زیرستاره‌ای است.» [سنجه = مقیاس]
پس شاید کیوان نباید نگران باشد. تا چند میلیون سال دیگر، حلقه‌های جی۱۴۰۷بی به تاریخ خواهند پیوست و کیوان دوباره تاج پادشاهیش را پس خواهد گرفت.
این پژوهش برای انتشار در آستروفیزیکال جورنال پذیرفته شده است.
نمایش مدل متیو کن‌ورثی از گذر ستارهی جی۱۴۰۷ از پشت سامانه‌های حلقه‌های جی۱۴۰۷بی- اگر ویدیو اینجا اجرا نشد می‌توانید آن را در تلگرام یا توییتر یک ستاره در هفت آسمان ببینید
--------------------------------------------
telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky
واژه‌نامه:
منبع: اسپیس دات کام
0 دیدگاه شما:
ارسال یک نظر