به نقل از «ایسنا»

کشف یک نپتون فوق داغ برای اولین بار

تاریخ انتشار: ۱ مهر ۱۳۹۹ | کد خبر: ۲۹۳۸۳۰۴۹

اخترشناسان موفق به کشف یک سیاره فراخورشیدی جدید شده اند که اولین سیاره فراخورشیدی در نوع خود است.

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که اخترشناسان نوع جدیدی از دنیاهای بیگانه را کشف کرده‌اند که اولین "نپتون فوق داغ" شناخته شده یعنی یک سیاره غول پیکر است که در فاصله ۶۰ برابر نزدیکتر از زمین به خورشید به دور ستاره خود می‌چرخد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

تحقیقات قبلی نشان می‌داد که در هر ۲۰۰ ستاره شبیه به خورشید، تنها یک ستاره وجود دارد که یک سیاره به دور آن می‌چرخد که مدار آن کمتر از یک روز زمینی است. این در حالی است که کمی بیش از ۳۶۵ روز طول می‌کشد تا سیاره زمین خورشید را دور بزند و سیاره عطارد که نزدیکترین سیاره به خورشید ما است، برای اتمام سال خود به کمتر از ۸۸ روز زمینی فرصت نیاز دارد. بنابراین ستاره شناسان این جهان‌ها را "سیارات دوره بسیار کوتاه مدت" می‌نامند.

همه سیارات "دوره بسیار کوتاه مدت" که قبلاً شناسایی شده بودند؛ یا سیاره‌های سنگی کمتر از دو برابر عرض زمین بودند یا اصطلاحاً "مشتری‌های داغ" بودند که غول‌های گازی با اندازه بیش از ۱۰ برابر قطر زمین هستند. به طرز مرموزی دانشمندان بسیاری از سیارات دوره بسیار کوتاه مدت با اندازه متوسط ​​را تاکنون نیافته بودند، یعنی پدیده‌ای که "صحرای داغ نپتون" نامیده می‌شود، زیرا "نپتون" از نظر اندازه بین زمین و مشتری قرار دارد.

اکنون دانشمندان یک سیاره فراخورشیدی را کشف کرده‌اند که درست در "صحرای داغ نپتون" قرار دارد، اما این سیاره بسیار داغ‌تر از هر نپتون داغی است که تاکنون کشف شده است، یعنی به اندازه‌ای که محققان بتوانند آن را "فوق داغ" بنامند.

ستاره شناسان از "ماهواره نقشه بردار فراخورشیدی گذران" ناسا ملقب به "تس"(TESS) برای تجزیه و تحلیل این ستاره درخشان و شبیه به خورشید موسوم به "LTT ۹۷۷۹" استفاده کردند که در فاصله ۲۶۰ سال نوری از زمین قرار دارد. مشاهدات بعدی با سایر تلسکوپ‌ها به تأیید وجود یک سیاره فراخورشیدی در اطراف این ستاره کمک کرد. این جهان تازه کشف شده "LTT ۹۷۷۹ b" لقب گرفته است و حدود ۴.۷ برابر زمین، قطر و ۲۹ برابر زمین، جرم دارد.

سیاره "LTT ۹۷۷۹ b" تقریباً هر ۱۹ ساعت به دور ستاره خود می‌چرخد و حدود ۲۳ برابر مریخ به خورشید خود نزدیک می‌شود که باعث می‌شود ستاره میزبان آن این سیاره را تا دمای ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد گرم کند.

در مقاله‌ای که این یافته را گزارش داده است، دانشمندان استدلال کردند که این سیاره فراخورشیدی فقط یک "نپتون داغ" نیست، بلکه یک "نپتون فوق داغ" است.

ماهواره نقشه‌بردار فراخورشیدی گذران(که به اختصار "تس"(TESS) نامیده می‌شود، یک تلسکوپ فضایی ساخت ناسا است که ۱۹ آوریل سال ۲۰۱۸ میلادی به فضا پرتاب شد. هدف "تس" به عنوان ادامه برنامه کاوشگران، جستجوی سیاره‌های فراخورشیدی بیشتر در فضایی ۴۰۰ برابر پوشش مأموریت "کپلر" با استفاده از روش گذر است که در کهکشان‌های دیگر به‌ ویژه در مدار ستاره‌های پر نور اطراف خودشان در فاصله‌ای که امکان حیات در آن وجود داشته باشد، قرار دارند. در مقایسه با حدود ۳۸۰۰ سیاره فراخورشیدی که تاکنون پیدا شده٬ انتظار می‌رود که این فضاپیما موفق به پیدا کردن بیش از ۲۰ هزار سیاره دیگر شود.

هدف مأموریت "تس"  در مرحله نخست تمرکز بر درخشان‌ترین ستارگان نزدیک به زمین برای بررسی آثار گذر سیاره‌های فراخورشیدی در پیرامون آنها در طول دو سال است. پروژه TESS از مجموعه‌ای از دوربین‌های گسترده برای انجام یک بررسی همه‌جانبه استفاده می‌کند و با استفاده از  آن می‌توان توده، اندازه، تراکم و مدار یک گروه بزرگ از سیارات کوچک، از جمله نمونه‌ای از دنیای سنگی در مناطق قابل سکونت ستارگان میزبان مطالعه شود.

"تس" همچنین اهداف اولیه را برای تسلط بیشتر توسط تلسکوپ فضایی "جیمز وب" و دیگر تلسکوپ‌های فضایی و زمینی در آینده ارائه خواهد داد.

"جیمز جنکینز" نویسنده اصلی این تحقیق که یک ستاره شناس از دانشگاه شیلی در لاس کاندز است گفت: دمای فوق داغ در "LTT ۹۷۷۹ b" می تواند مولکول ها را به عناصر تشکیل دهنده آنها تجزیه کرده و فلزات را در جو آن یونیزه کند. این بدان معناست که جو آن می‌تواند بسیار متفاوت از سیارات داغ باشد که آنها را برای دانشمندان در آزمایشگاه های شیمی سیارات مهیج می‌کند.

تراکم متوسط این ​​سیاره فراخورشیدی جدید شبیه به نپتون است. محققان اظهار داشتند که بعید به نظر می‌رسد که "LTT ۹۷۷۹ b" از سنگ خالص یا آب خالص ساخته شده باشد، در عوض آنها یک هسته جامد را تصور کردند که توسط جو هیدروژن و هلیوم احاطه شده است.

"جنکینز" گفت: به طرز مرموزی به نظر می‌رسد که "LTT ۹۷۷۹ b" دارای جو ضخیمی است که تقریباً ۱۰ درصد از جرم آن را تشکیل می‌دهد.

وی افزود: انتظار می‌رفت که "نپتون‌های فوق داغ" بسیار زود جو خود را به دلیل تابش پرانرژی که از خورشید خود دریافت می‌کنند، از دست بدهند. بنابراین ما برای این سیاره باید در مورد سناریوهای شکل گیری عجیب و غریبی فکر کنیم.

وی ادامه داد: یک توضیح ممکن برای جو غلیظ و ضخیم این نپتون فوق داغ این است که این سیاره در ابتدا بسیار بزرگتر بوده و شاید یک غول گازی مانند مشتری بوده است که بیش از حد به ستاره خود نزدیک شده است. در این سناریو، گرانش ستاره بسیاری از جو سیاره را از بین می برد و بعد از اینکه مقدار زیادی از جرم خود را بدین واسطه از دست داد، ممکن است کمی از ستاره خود دور شده باشد و در نهایت با جرمی نزدیک به نپتون در جایگاه فعلی خود قرار گرفته باشد.

"جنکینز" و همکارانش در آینده نوری را که از جو این سیاره فراخورشیدی عبور می‌کند برای جستجوی اینکه چه عناصری در جو آن موجود است، درجه حرارت اطراف این سیاره چقدر است و اینکه این سیاره ابر دارد یا نه تجزیه و تحلیل خواهند کرد.

"جنکینز" افزود: ماهیت نسبتاً درخشان ستاره میزبان آن بدان معنی است که ما می‌توانیم از ابزارهای زمینی و فضایی برای بررسی دقیق جزئیات این سیاره استفاده کنیم. این بدان معناست که ما در آینده نزدیک، چیزهای بیشتری در مورد این سیاره خواهیم یافت.

دانشمندان یافته های خود را در مجله Nature Astronomy شرح داده اند.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: سیاره فراخورشیدی سیاره فراخورشیدی ستاره خود یک سیاره

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۹۳۸۳۰۴۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

میدان مغناطیسی زمین ۳.۷ میلیارد ساله است

پژوهشگران دانشگاه آکسفورد و موسسه فناوری ماساچوست (MIT) سابقه‌ای از میدان مغناطیسی زمین را کشف کرده‌اند که قدمت آن به ۳.۷ میلیارد سال قبل می‌رسد.

در مورد منشاء میدان مغناطیسی سیاره زمین که ساکنان خود را از بمباران بی‌امان ذرات باردار ساطع شده از خورشید محافظت می‌کند، بحث‌های مختلف و بلند مدتی وجود دارد.

بدون سپر محافظ زمین که همان میدان مغناطیسی آن است، ذرات باردار یا باد خورشیدی، جو زمین را از بین می‌بردند.

پژوهشگران برای تعیین زمان شکل‌گیری میدان مغناطیسی زمین، سنگ‌های باستانی حاوی آهن را در منطقه ایسوآ (Isua) واقع در گرینلند بررسی کردند.

یافتن شواهدی از منشاء میدان مغناطیسی

بازسازی میدان مغناطیسی زمین تا به امروز چالش برانگیز بوده است، زیرا فرآیند‌های مختلف زمین‌شناسی معمولا نشانه‌های حفظ شده را تغییر می‌دهند.

جالب اینجاست که کمربند بالاپوسته‌ای (Supracrustal Belt) ایسوآ استثنا‌هایی دارد. این کمربند بر پایه یک پوسته قاره‌ای قوی تشکیل شده است که سنگ‌ها را از فعالیت‌های زمین‌ساختی شدید و تغییر شکل محافظت می‌کند.

سنگ‌هایی که در این منطقه یافت می‌شوند راز‌هایی درباره استحکام و پایداری خود دارند. این به این دلیل است که ذرات آهن می‌توانند مانند آهنربا‌های ریز عمل کنند و شدت میدان مغناطیسی را در طول فرآیند تبلور سنگ حفظ کنند.

طبق بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران، سنگ‌هایی که قدمت آنها به ۳.۷ میلیارد سال پیش بازمی‌گردد، قدرت میدان مغناطیسی حداقل ۱۵ میکروتسلا داشتند. جالب اینجاست که این میزان شدت در مقایسه با امروزه که قدرت میدان مغناطیسی سنگ‌های امروزی ۳۰ میکروتسلا است، قابل توجه است.این کشف اولین تخمین از شدت میدان مغناطیسی زمین را ایجاد می‌کند.

کلر نیکولز پژوهشگر ارشد دانشگاه آکسفورد می‌گوید: استخراج سوابق قابل اعتماد از سنگ‌هایی با این قدمت بسیار چالش برانگیز است و دیدن سیگنال‌های مغناطیسی اولیه هنگامی که این نمونه‌ها را در آزمایشگاه تجزیه و تحلیل کردیم، واقعاً هیجان‌انگیز بود. این یک گام واقعاً مهم رو به جلو است، زیرا ما سعی می‌کنیم نقش میدان مغناطیسی باستانی را در زمان پیدایش حیات روی زمین تعیین کنیم.

احتمال محافظت از اشکال اولیه حیات

یافته‌ها نشان می‌دهند که میدان مغناطیسی زمین در طول میلیارد‌ها سال نسبتاً ثابت مانده است. این ثبات، نقش مهمی در پیدایش و تکامل حیات در سیاره ما داشته است.

این تحقیقات همچنین نشان می‌دهد که باد خورشیدی احتمالاً در دوران باستان بسیار قوی‌تر بوده است. با گذشت زمان، تقویت میدان مغناطیسی زمین ممکن است سطح زمین را از باد خورشیدی محافظت کند.

در نتیجه، اشکال اولیه حیات می‌توانستند امنیت موجود در اقیانوس‌ها را رها کرده و به سطح مهاجرت کنند.علاوه بر این، تحقیقات نشان می‌دهد که ممکن است بر توسعه جو ما نیز تأثیر گذاشته باشد.

این امر توسط انجماد هسته آهنی مایع زمین هدایت می‌شود. با این حال، تخمین زده می‌شود که هسته زمین تنها یک میلیارد سال پیش شروع به سخت شدن کرده است که به این معنی است که فرآیند‌های مختلفی قبل از این مرحله وجود داشته است.

در بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران آمده است: درک بهتر قدرت باستانی و تغییرپذیری میدان مغناطیسی زمین به ما کمک می‌کند تا تعیین کنیم که آیا میدان‌های مغناطیسی سیاره‌ای برای میزبانی حیات در سطح سیاره و نقش آنها در تکامل اتمسفر، حیاتی هستند یا خیر.

این یافته‌ها در مجله Geophysical Research منتشر شده است.

منبع: ایسنا 

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم