به نقل از «خبرگزاری برنا»

بررسی‌های جوی از طریق سیاره‌ فراخورشیدی نزدیک زمین

تاریخ انتشار: ۲۵ اسفند ۱۳۹۹ | کد خبر: ۳۱۳۲۲۶۸۴

سیاره‌‌ای فراخورشیدی که در فاصله‌ی ۲۶ سال نوری از زمین قرار دارد به دلایلی مثل زاویه‌ی مناسب و نزدیکی به ستاره‌ی میزبان، یکی از کاندیداهای مناسب برای بررسی ترکیب جوی است.

به گزارش برنا؛ سیاره‌ای فراخورشیدی که تنها ۲۶ سال نوری با زمین فاصله‌ دارد، یکی از بهترین گزینه‌ها برای بررسی جوی است. این سیاره‌ی فراخورشیدی به نام Gliese 486 b، دنیایی سنگی، داغ و احتمالا دارای جو نازک‌تر از سیاره‌ی زهره است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این سیاره با تمام معیارهای جستجوی جوهای فراخورشیدی مطابقت است و کاندیدای مناسبی برای بررسی تلسکوپ‌های آینده به شمار می‌رود.

سیاره‌ی Gliese 486b نه‌تنها در فاصله‌ی نزدیکی با ستاره‌ی خود قرار دارد، بلکه ستاره‌ی آن کوتوله‌ی سرخ تقریبا سردی است که امکان بررسی جو سیاره را می‌دهد. این سیاره همچنین در نقطه‌ی مناسبی برای تحلیل طیف‌سنجی و بررسی ترکیب جوی قرار دارد. به گفته‌ی خوان کارلوس مورالز، اخترفیزیک‌دان مؤسسه‌ی مطالعات فضایی کاتالونیا:

    از لحظه‌ی اول متوجه شدیم این سیاره مانند یک جواهر است: در درجه‌ی اول در مدار ستاره‌ای نزدیک قرار دارد و در زاویه‌ی مناسبی نسبت به ناظر زمینی از مقابل ستاره عبور می‌کند. ما نهایت سعی خود را برای بررسی دقیق ویژگی‌های این سیاره می‌کنیم و برای بررسی‌های بعدی آماده‌ایم. این سیاره می‌تواند سنگ بنایی برای درک ساختار و تکامل جو سیاره‌های فراخورشیدی باشد.

اولین سیاره‌ی فراخورشیدی در دهه‌ی ۱۹۹۰ کشف شد. ستاره‌شناسان از آن زمان تاکنون هزاران سیاره‌ی فراخورشیدی دیگر کشف کردند. با اینکه به دلیل محدودیت‌های فناوری، هنوز تصویر کاملی از سیاره‌های فراخورشیدی وجود ندارد، تاکنون اطلاعات زیادی مثل اندازه، جرم، چگالی و نحوه‌ی حرکت مداری این سیاره‌ها به دست آمده است.

بررسی جو سیاره‌ها کمی دشوارتر است. به‌طور کلی سیاره‌های فراخورشیدی را براساس اثری که روی ستاره‌شان می‌گذارند می‌توان به دو روش بررسی کرد. روش اول طیف‌سنجی داپلر است. براساس این روش، حرکت‌ نوسانی ستاره براساس تعامل گرانشی با سیاره‌اش کشف می‌شود.

روش بعدی، نورسنجی عبوری است که به بررسی تغییرات اندک در نور ستاره بر اثر عبور سیاره‌ی فراخورشیدی از مقابل آن اختصاص دارد. ستاره‌شناسان برای بررسی جو ستاره به‌دنبال تغییرات کوچکی در طیف طول موج ستاره هستند که بر اثر عبور سیاره‌ی فراخورشید از مقابل ستاره آشکار می‌شوند. برخی طول موج‌ها توسط عناصر موجود در جو سیاره‌های فراخورشیدی جذب یا منتشر می‌شوند و خطوط تیره و روشنی روی طیف تشکیل می‌دهند. براساس این خطوط می‌توان به ترکیب شیمیایی جوی سیاره‌ی فراخورشیدی پی برد.

روش‌های فوق، کمی چالشی هستند. سیاره‌های فراخورشیدی در فاصله‌ی بسیار دوری قرار دارند و سیگنال‌های ضعیفی از آن‌ها می‌رسد. در روش ایده‌آل، برای بررسی جوی نیاز به چند شرط کلیدی است. در درجه‌ی اول هرچه نزدیک‌تر باشید بهتر است. شرط دیگر، وجود ستاره‌ی درخشانی است که طیفی قوی را بازگرداند. البته سیاره‌ی فراخورشیدی در حال گذار، به‌صورت ایده‌آل روی مداری کوتاه قرار دارد در نتیجه عبورهای متعدد را می‌توان در مدتی کوتاه مشاهده کرد و سپس برای تقویت سیگنال به جمع‌آوری آن‌ها پرداخت.

اگر مدار سیاره‌ی فراخورشیدی کوتاه باشد، یعنی سیاره به ستاره‌ی خود نزدیک است در نتیجه دمای سطح آن برای مشاهدات طیف‌سنجی بسیار بالا خواهد بود. Gliese 486b با استفاده از طیف‌سنجی داپلر و نورسنجی عبوری اندازه‌گیری شد. این سیاره تمام معیارهای لازم برای بررسی‌های جوی را دارد. به گفته‌ی تریفون تریفونوف، ستاره‌شناس مؤسسه‌ی نجوم ماکس پلانک:

    به لطف مشاهدات انجام‌شده با ابزارهای CARMENES و MAROON-X، مجاورت Gliese 486b امکان اندازه‌گیری جرم سیاره با دقتی بی‌سابقه را می‌دهد. علاوه بر این، براساس داده‌های فضاپیمای TESS، این سیاره به‌صورت دوره‌ای دیسک ستاره‌ای را قطع می‌کند که رویدادی نادر است. با توجه به ترکیب جرم سیاره‌ای و پیکربندی مداری داده‌های داپلر و همچنین دوره‌ی مداری و شعاع سیاره‌ای دقیق به کشفی استثنایی خواهیم رسید.

سیاره‌ی فراخورشیدی یادشده تقریبا ۱٫۳ برابر بزرگ‌تر از زمین و چگالی آن ۲٫۸ برابر زمین است. در نتیجه این سیاره مانند زمین و زهره، ترکیبی سرشار از فلز دارد. همچنین این سیاره به مدت ۱٫۵ روز در طول حرکت مداری خود به ستاره‌‌اش نزدیک می‌شود.

از آنجا که ستاره‌ی یادشده از نوع کوتوله‌ی سرد سرخ است، دمای موازنه‌ی سیاره‌ی خورشیدی می‌تواند به ۴۳۰ درجه‌ی سانتی‌گراد برسد؛ بنابراین این سیاره از شرایط سکونت پذیری برخوردار نیست اما برای بررسی‌های جو شرایط لازم را دارد. به گفته‌ی تریفنوف:

    مجاورت سیاره‌ی Gliese 486 به کوتوله‌ی سرخ باعث افزایش دمای سطح آن تا ۴۳۰ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌شود و چشم‌اندازی داغ و خشک را به آن می‌بخشد. احتمال بودن آتش‌فشان و رودخانه‌های گدازه‌ای هم روی چنین سیاره‌ای وجود دارد. در نتیجه Gliese 486b بیشتر به زهره شباهت دارد تا زمین.

شرایط سیاره‌ی Gliese 486b آن را به کاندیدای مناسبی برای طیف‌سنجی تبدیل می‌کند. وقتی این سیاره به ستاره‌ی خود نزدیک است نور آن را منعکس می‌کند. به گفته‌‌ی تریفنوف:

    اگر دمای Gliese 486b صد درجه‌ پائین‌تر بود، برای بررسی جوی کاندید مناسبی نبود؛ درحالی‌که اگر صد درجه داغ‌تر بود کل سطح سیاره با گدازه پوشیده می‌شود و بخش زیادی از جو آن را سنگ‌های تبخیر‌شده تشکیل می‌داد که معمولا هیچ نکته‌ای را درباره‌ی جو آغازین سیاره آشکار نمی‌کنند.

Gliese 486b در نقطه‌ی مناسبی برای بررسی جوی قرار دارد؛ اما اگر هیچ جوی کشف نشود چطور؟ این نشان می‌دهد سیاره‌های فراخورشیدی سنگی چگونه جو خود را در فاصله‌ی نزدیک از ستاره حفظ می‌کنند یا از دست می‌دهند. تلسکوپ فضایی جیمز وب که یکی از وظایف آن بررسی جو سیاره‌های فراخورشیدی است در سال جاری پرتاب خواهد شد. خوشبختانه، Gliese 486b هم یکی از سیاره‌های کاندیدای این بررسی است.

منبع: خبرگزاری برنا

کلیدواژه: سیاره بررسی های جوی سیاره فراخورشیدی نزدیک زمین سیاره های فراخورشیدی سیاره ی فراخورشیدی برای بررسی جوی برای بررسی جو ی مناسبی جو سیاره ها فاصله ی سیاره ای طیف سنجی ی سیاره ی نزدیک ستاره ی درجه ی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.borna.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری برنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۱۳۲۲۶۸۴ 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:

اگر فضا پر از ستاره است پس چرا اینقدر تاریک است؟!

مردم می‌پرسند چرا فضا با وجودی که پر از ستاره هاست، اما تاریک است. این سوال نام خاصی دارد؛ «پارادوکس اولبرس». پارادوکس اولبرس نام یکی از پارادوکس‌های معروف است که نخستین بار توسط هاینریش البرس در سال ۱۸۲۳ پرسیده شد. صورت کوتاه این پارادوکس چنین است: «چرا آسمان شب تاریک است؟»

به گزارش «زی‌سان» به نقل از راز بقا، ستاره شناسان تخمین می‌زنند که حدود ۲۰۰ میلیارد تریلیون ستاره در جهانِ قابل مشاهده وجود دارد. بسیاری از آن ستارگان به روشنی یا حتی درخشان‌تر از خورشید هستند. بنابراین، چرا فضا با این همه نور خیره کننده پر نمی‌شود؟

مطالعه ستارگان و سیارات دور به ستاره شناسان کمک کرده تا بفهمند چرا فضا تا این حد تاریک است.

احتمالا حدس بزنید که این اتفاق به این دلیل است که بسیاری از ستارگان در جهان دور از زمین قرار دارند. البته این درست است که هر چه ستاره دورتر باشد، درخشش ان کمتر است– ستاره‌ای که ۱۰ برابر دورتر است، ۱۰۰ برابر تیره‌تر به نظر می‌رسد. اما این تمام پاسخ نیست.

یک حباب را تصور کنید

برای لحظه‌ای وانمود کنید که کیهان به قدری پیر است که نور ستارگان به اندازه کافی زمان داشته تا به زمین برسد. در این سناریوی خیالی، تمام ستارگان جهان اصلاً حرکت نمی‌کنند.

حباب بزرگی را تصور کنید که زمین در مرکز آن است. اگر قطر حباب حدود ۱۰ سال نوری بود، حدود ۱۲ ستاره را در خود جای می‌داد. البته، در فاصله چند سال نوری از زمین، بسیاری از آن ستارگان بسیار کم نور به نظر می‌رسند.

اگر قطر حباب را تا ۱۰۰۰ سال نوری، سپس به ۱ میلیون سال نوری و سپس ۱ میلیارد سال نوری بزرگ کنید، دورترین ستاره‌های درون حباب کم‌نورتر به نظر می‌رسند. اما ستاره‌های بیشتری در داخل حباب بزرگتر و بزرگتر وجود خواهند داشت که همه آنها نور را منتشر می‌کنند. حتی اگر دورترین ستاره‌ها کم نورتر و کم نورتر به نظر می‌رسند، تعداد آنها بسیار بیشتر خواهد بود و کل آسمان شب می‌بایست بسیار روشن به نظر برسد.

سن مهم است

در تصویر حباب خیالی، این پیش‌فرض را داشتید که ستاره‌ها حرکت نمی‌کنند و جهان نیز بسیار پیر و قدیمی است. اما جهان تنها حدود ۱۳ میلیارد سال سن دارد.

اگرچه این زمان از نظر انسانی بسیار طولانی است، اما از نظر نجومی کوتاه است. به اندازه‌ای کوتاه است که نور ستارگان دورتر از حدود ۱۳ میلیارد سال نوری هنوز واقعاً به زمین نرسیده است؛ بنابراین حباب واقعی اطراف زمین که شامل تمام ستارگانی است که می‌توانیم ببینیم، تنها تا حدود ۱۳ میلیارد سال نوری از زمین گسترش یافته است.

اگر فقط ستاره‌های درون حباب را در نظر بگیرید آنها برای پر کردن تمامی خطوط دید کافی نیستند. البته، اگر به برخی از جهت‌ها در آسمان نگاه کنید، می‌توانید ستاره‌ها را ببینید. اگر به بخش‌های دیگر آسمان نگاه کنید، هیچ ستاره‌ای را نمی‌بینید. به این دلیل که در آن نقاط تاریک، ستارگانی که می‌توانند خط دید شما را پر کنند بسیار دور هستند و نور آنها هنوز به زمین نرسیده است. با گذشت زمان، نور این ستارگان دورتر، زمان بیشتری خواهد داشت تا به زمین برسد.

تغییر داپلر

ممکن است بپرسید که آیا آسمان شب در نهایت به طور کامل روشن می‌شود یا نه؟ اما موضوع چیز دیگری را به ذهن متبادر می‌کند که در ابتدای نوشته تصور کردید: اینکه همه ستاره‌ها حرکت نمی‌کنند. جهان در واقع در حال انبساط است و دورترین کهکشان‌ها با سرعتی نزدیک به نور از زمین دور می‌شوند.

از آنجایی که کهکشان‌ها به سرعت دور می‌شوند، نور ستاره‌های آنها به رنگ‌هایی تبدیل می‌شود که چشم انسان نمی‌تواند ببیند. این اثر «تغییر داپلر» نامیده می‌شود. بنابراین، نور ستارگان حتی اگر زمان کافی برای رسیدن به زمین داشته باشد، باز هم نمی‌توان نور دورترین ستاره‌ها را با چشمان خود دید و آسمان شب به طور کامل روشن نمی‌شود.

اگر زمان بیشتر شود، در نهایت تمام ستارگان فرسوده و خاموش می‌شوند؛ ستارگانی مانند خورشید تنها حدود ۱۰ میلیارد سال عمر می‌کنند. اخترشناسان فرض می‌کنند که در آینده‌ای دور - هزار تریلیون سال دیگر - جهان تاریک می‌شود و تنها بقایای ستاره‌هایی مانند کوتوله‌های سفید و سیاه‌چاله‌ها در آن به حیات خود ادامه می‌دهند. 

اگرچه آسمان شب ما به طور کامل پر از ستاره‌ها نیست، ما در زمان بسیار خاصی از حیات جهان زندگی می‌کنیم، زمانی که به اندازه کافی خوش شانس هستیم تا از یک آسمان شب غنی و پیچیده پر از نور و تاریکی لذت ببریم.

tags # نجوم سایر اخبار آیا انسان می‌تواند در فضا تولید مثل کند؟ | رابطه جنسی و زایمان در فضا چگونه است؟ بعد از فضا چه چیزی وجود دارد، جهان کجا تمام می‌شود؟! (تصاویر) مرکز واقعی جهان کجا است؟ فضانوردان چگونه در فضا دستشویی می‌کنند؟ | سرنوشت مدفوع انسان در فضا چه می‌شود؟