احتمال وجود سیاره‌ای سکونت‌پذیر نزدیک به زمین

به گزارش گروه اجتماعی خبرگزاری برنا؛ یافتن سیاره‌های فراخورشیدی با احتمال سکونت‌پذیری بالا آن‌قدرها هم ساده نیست. اولین معیار، قرار گرفتن سیاره در فاصله‌ی مناسب از ستاره‌ی میزبان است. ترکیب و اندازه‌ی سیاره و همچنین میزان فعالیت‌های ستاره، نقش مهمی در سکونت‌پذیری سیاره دارند. با تمام این‌ها تا وقتی که نتوان به شکلی دقیق سیاره‌ی موردنظر را رصد کرد، اطلاعات به‌دست‌آمده معنایی نخواهند داشت.

به تازگی منظومه‌ای ستاره‌ای کشف شده است که به نظر می‌رسد از معیارهای مناسبی برای حیات برخوردار است. از طرفی این منظومه به طرز شگفت‌انگیزی به منظومه‌ی شمسی نزدیک است و تنها ۱۰/۷ سال نوری با آن فاصله دارد. در نتیجه به زودی به یکی از پرطرفدارترین موضوعات پژوهشی اطراف زمین تبدیل خواهد شد. به گفته‌ی ساندرا جفرز، اخترفیزیک‌دان دانشگاه کوتینگن آلمان:

این سیاره‌ها احتمالات زیادی را برای بررسی‌های دقیق مثل جست‌وجوی حیات خارج از منظومه‌ی شمسی فراهم می‌کنند.

نام ستاره، Lacaille 9352 یا GJ 887 است. دانشمندان در مدار این ستاره دو سیاره‌ی فراخورشیدی کشف کرده‌اند که احتمالا مانند زمین و مریخ، از نوع سیاره‌های سنگی هستند. همچنین نشانه‌هایی از سیاره‌ی فراخورشیدی سومی کشف شده است که در مدار دورتری به دور این ستاره می‌چرخد. این فاصله می‌تواند فاصله‌ی مناسبی برای جریان آب مایع روی سطح سیاره باشد.

وجود سیاره‌ی سوم تا این مرحله با ابهاماتی همراه بوده است اما کشف دو سیاره‌ی نزدیک به مدار، ضمانتی برای بررسی دقیق‌تر منظومه‌ی GJ 887 هستند. این ستاره که جرم آن یک دوم جرم خورشید است، در دسته‌ی کوتوله‌های سرخ قرار می‌گیرد. کوتوله‌های سرخ معمولا سیاره‌های کوچک و نسبتا سرد با طول عمری بالا و از رایج‌ترین ستاره‌ها در کهکشان راه شیری هستند.

تاکنون سیاره‌های فراخورشیدی متعددی در اطراف کوتوله‌های سرخ کشف شده‌اند. از آنجا که این ستاره‌ها به اندازه‌ی خورشید داغ نیستند، محدوده‌ی مناسب قابل‌ سکونت در مدار آن‌ها نزدیک‌تر است. مشکل کوتوله‌های سرخ پرتوها و زبانه‌های ستاره‌ای شدیدی است که می‌تواند جو سیاره‌های نزدیک آن‌ها را از بین ببرند و این سیاره‌ها را غیرقابل سکونت سازند.

اینجاست که اهمیت GJ 887 مشخص می‌شود. این ستاره یکی از معدود کوتوله‌‌های سرخ آرام با فعالیت بسیار پائین است و درخشش آن به شکلی یکپارچه است. این ویژگی برای بررسی Red Dots حائز اهمیت است. هدف این پروژه جستجوی دنیاهای فرازمینی در اطراف کوتوله‌های سرخ است.

ستاره‌ی GJ877 هم به عنوان بخشی از پروژه‌ی Red Dots به مدت سه ماه با استفاده از ابزار HARPS روی تلسکوپ ۳/۶ متری لا سیلا در شیلی رصد شد. این ابزار حساس به دنبال تغییرات اندکی در نور ستاره‌ بود که بر اساس تأثیر جاذبه‌ای سیاره‌های اطراف آن به وجود می‌آمدند. این حرکت‌ها در GJ 887 نشان‌دهنده‌ی دو سیگنال تناوبی مجزا بودند.

از میزان حرکت ستاره می‌توان برای محاسبه‌ی جرم سیاره‌های اطراف آن استفاده کرد. به این صورت پژوهشگرها دو سیاره‌ی فراخورشیدی GJ 887b و GJ 887c را بر اساس انطباق با داده‌‌های آرشیو ۲۰۰ روزه‌ی رصد از سال ۲۰۰۲ تا ۲۰۰۴ کشف کردند.

جرم GJ 887b حداقل ۴/۲برابر جرم زمین است و هر ۹۳ روز یک بار به دور ستاره‌ی میزبان خود می‌چرخد. جرم GJ 887c هم حداقل ۷/۶ برابر جرم زمین است و هر ۲۱/۸ روز یکبار دور ستاره‌ی میزبان می‌چرخد. به این ترتیب این دو سیاره در دسته‌ی ابرزمین قرار می‌گیرند اما بدون پژوهش‌های بیشتر نمی‌توان گفت گازی هستند یا سنگی. بر اساس مجاورت این سیاره‌ها با ستاره‌ی میزبان، احتمال سکونت‌پذیری آن‌ها صفر است اما هر دو به لبه‌ی داخلی محدوده‌ی سکونت‌پذیر نزدیک هستند.

با این‌حال سیگنال سوم، در صورت تأیید می‌تواند نشانه‌‌ی سیاره‌ای با جرم ۸/۳ برابر جرم زمین باشد که درست در محدوده‌ی سکونت‌پذیر ستاره‌اش قرار گرفته و دوره‌ی گردش آن به دور ستاره‌، ۵۰/۷ روز است؛ اما این سیگنال تنها یک بار در داده‌های HARPS کشف شده است؛ بنابراین ممکن است اصلا سیاره‌ی سومی در کار نباشد. به گفته‌ی پژوهشگران این پروژه:

سیگنال سوم مشکوک است و ممکن است به دلیل فعالیت‌های ستاره به وجود آمده باشد.

در نتیجه پژوهشگرها نیاز به بررسی‌های بیشتر و کشف مجدد سیگنال دارند؛ اما تحت هر شرایطی باید دو سیاره‌ی قطعی GJ 887b و GJ 887c را به شکلی دقیق‌تر بررسی کنند. به دلیل آرام بودن ستاره‌ی GJ 887، احتمال وجود جو در دو سیاره‌ی آن بالا بوده و از آنجا که نور ستاره بسیار یکنواخت است، جو سیاره‌ها از طریق نوسان‌های نوری قابل تشخیص خواهد بود.

از طرفی ابزارهای فعلی هنوز قادر به اندازه‌گیری جو سیاره‌ها نیستند؛ اما تلسکوپ فضایی جیمز وب که قرار است سال آینده پرتاب شود این وظیفه را بر عهده خواهد گرفت. حساسیت این تلسکوپ به قدری بالا است که می‌تواند به‌صورت مستقیم از سیاره‌های فراخورشیدی نزدیک به زمین عکس‌برداری کرده و تحولی عظیم در علم نجوم سیاره‌ای به وجود بیاورد. به گفته‌ی ملوین دیوس، ستاره‌شناس رصدخانه‌ی لاند سوئد (که در این پژوهش مشارکتی ندارد):

با چنین‌ رصدهایی می‌توانیم از ترکیب جوی سیاره‌های باخبر شویم. اگر رصدهای آینده، وجود سیاره‌ی سوم را در محدوده‌ی سکونت‌پذیر تأیید کنند، GJ 887 به یکی از نقاط تمرکز پژوهش‌های سیاره‌ای در اطراف منظومه‌ی شمسی تبدیل خواهد شد.