روزنامه عصر مردم

امکان وجود حيات در قمر زحل

در ميان قمرهاي منظومه شمسي، تيتان از همه شگفت انگيزتر است. با قطر 5050 کيلومتر، اين قمر کیوان بزرگ ترين قمر منظومه شمسي و تنها قمري است که جوي غليظ (با ضخامت 600 کيلومتر) به دور خود دارد. در سطح آن چرخه اقليمي متان وجود دارد و به تازگي کشف آثاري از فعاليت هاي غيرمعمول شيميايي در سطح آن، گمانه زني هاي وجود موجودات فضايي را بر سطح اين قمر تقويت کرده است. با اين حال هيچ کدام به تنهايي سندي بر وجود حيات فرازميني نيستند.
جنجال ها براي چيست؟
تيتان سطحي يخ زده با دماي 178 درجه سانتيگراد زير صفر دارد که براي وجود آب مايع بسيار سرد است. با اين حال ممکن است حيات، راهي براي نفوذ يافته باشد. محققان در سال 2005  اعلام کردند که موجودات زنده روي سطح تيتان ممکن است با استنشاق هيدروژن و خوردن مولکول هاي آلي مانند استيلن و اتان بتوانند به زندگي خود ادامه دهند. اکنون فضاپيما کاسيني مدارکي را يافته که نشان
مي دهد استيلن موجود در تيتان کمتر از آني است که تصور مي شد و ميزان هيدروژن موجود در سطح نيز پيوسته کاهش مي يابد. اين موضوع احتمال وجود موجودات بيگانه مصرف کننده اين مواد را افزايش مي دهد.
چه چيز ديگري مي تواند باعث فعاليت هاي
شيميايي غيرمنتظره شود؟
مک کي، يکي از محققاني که نخستين بار نظريه موجودات استيلن خوار را مطرح کرد، معتقد است يکي از محتمل ترين توضيحات در اين زمينه اين است که ممکن است نمونه هاي استفاده شده براي محاسبه جريان هيدروژن، شرايط اين قمر را دقيقا شبيه سازي نکرده باشند.
اين يعني نمونه مورد استفاده، ميزان هيدروژن موجود در تيتان را بيش از حد محاسبه کرده و همين باعث اين تصور مي شود که عده اي در حال مصرف هيدروژن هستند؛ درحالي که اين طور نيست. احتمال ديگر اين است که محاسبات کاسيني نامطمئن تر از تصور ما است.
هرچند يافتن آثاري از فعاليت هاي غيرمعمول شيميايي در تيتان، قمر زحل، گمانه زني هاي وجود موجودات فضايي را بر سطح اين قمر افزايش داده، اما هيچ کدام به تنهايي سندي بر وجود حيات فرازميني نيست.
اما اگر نمونه هاي ديگر نيز مشخص کنند که هيدروژن واقعا در حال مصرف شدن است، با اين حال اين موضوع هنوز مدرکي بر وجود حيات نيست. مک کي مي گويد همچنين اين احتمال وجود دارد که هيدروژن طي يک روند غير زيستي مصرف شود، به عنوان مثال واکنش با استيلن براي توليد متان. اما احتمال اين فرضيه کم است، زيرا تصور نمي شود کاتاليزورهايي چون مس و آهن که براي چنين واکنشي مورد نياز هستند، در سطح يخي تيتان وجود داشته باشند و يا در سرماي بيش از حد، چندان تاثيرگذار باشند. اما مسلما اين يک احتمال است.
گام هاي بعدي چيست؟
تابه حال تنها يک نمونه براي محاسبه هيدروژن موجود بر روي تيتان مورد استفاده قرار گرفته است. هنگامي که نمونه هاي بيشتري استفاده شده و اطلاعات کامل تري از کاسيني به دست آيد، ما نظرات بهتري در مورد مصرف هيدروژن بر تيتان خواهيم داشت.
در اين صورت آزمايش هايي که شرايط تيتان را بر روي زمين شبيه سازي مي کنند، مي توانند تاثير کاتاليزورهاي واکنش هيدورژن و استيلن را در تيتان بررسي کنند.
آيا اين مدرکي بر وجود حيات خواهد بود؟
خير. ماموريت هاي بسياري به سطح تيتان بايد انجام شود تا مدارک روشني در مورد حيات بر تيتان بيابيم. يکي از نخستين گام ها شايد ارسال روباتي مجهز به انواع طيف سنج ها باشد که مي تواند به دنبال ملکول هاي زيستي پيچيده باشد که به نوبه خود مي توانند مدرکي دال بر وجود حيات بر تيتان باشند.گروهي از محققان از ناسا درخواست کرده اند که بودجه اي را براي چنين عملياتي در نظر بگيرد. در صورت موافقت، اين فضاپيما در سال 2017 پرتاب خواهد شد. سال گذشته، ناسا طرح پيشنهادي برخي دانشمندان را براي ارسال يک بالن و يک سطح نشين به مقصد تيتان را نپذيرفت و به جاي آن، پروژه تحقيقاتي مشتري و قمرهايش را تصويب کرد که در سال 2020 پرتاب خواهد شد.

اثبات وجود جوانترین سیاره فراخورشیدی
تصاویر جدید مادون قرمز ثابت می کنند جوانترن سیاره فراخورشیدی وجود دارد.
   سیاره جوان "Beta-Pictoris b" که بیش از چند میلیون سال سن ندارد در حال حاضر و بر خلاف
نمونه های استانداردی که رسیدن به دوران بزرگسالی چنین سیاره هایی را 10 میلیون سال
می دانند به صورت کامل شکل گرفته است. این سیاره رکوردی که زمانی توسط سیاره BD 20 1790b
به ثبت رسیده بود را شکسته است.
سیاره جوان در عین حال نسبت به هر یک از سیاره های شناخته شده در خارج از سامانه خورشیدی فاصله کمتری از ستاره مادر دارد، فاصله ای که با فاصله کیوان تا خورشید در سامانه خورشیدی برابری می کند.
ستاره  "Beta-Pictoris " که در فاصله 4/63 سال نوری از زمین قرار گرفته است، شباهت زیادی به خورشید دارد و مشابه سیاره اش "Beta-Pictoris b"
نسبتا جوان بوده و ستاره ای 12 میلیون ساله به شمار می رود. این در حالی است که خورشید زمین 5/4 میلیارد سال سن دارد.
اولین شواهد از جوانترین سیاره فراخورشیدی
تصاویر پیشین از قبیل تصاویر سال 2006 تلسکوپ فضایی هابل نشان دادند که صفحه ای مدور از ذرات غبار که به احتمال زیاد از برخورد اخترواره های جوان و سیاره ها به وجود آمده بود "Beta-Pictoris " را احاطه کرده است.
حفره ای درون این صفحه گازی که در حلقه نزدیک به ستاره واقع شده بود خبر از شکل گیری هیولای گازی مشابه سیاره مشتری می داد اما حضور واقعی این سیاره تا زمانی که تلسکوپ VLT تصاویری جدید را از این پدیده در سال 2009 به ثبت نرسانده بود به اثبات نرسید.
تصاویر سال 2009 موقعیتی متفاوت از سیاره جوان را نسبت به تصاویر سال 2003 به نمایش گذاشت و به اثبات رساند آنچه در سال 2003 به ثبت رسیده بود، حقیقتا تصویر یک سیاره جوان بوده است. تصاویر مادون قرمز نشان می دهند  "Beta-Pictoris"
که 9 بار جرمگین تر از سیاره مشتری است، تنها یک سیاره فراخورشیدی نیست، بلکه سیاره فراخورشیدی است که کاملا به تکامل و رشد رسیده است. به گفته محققان این اولین باری است که از مقیاس زمانی رشد یک سیاره و رشد سریع در میان سیاره ها شواهد مستقیمی به دست آمده است.
محققان بر این باورند ستاره هایی که از صفحات ذرات و غبار برخوردارند مکانی مناسب برای یافتن سیاره ها به شمار می روند. جداسازی حلقه های غباری که امکان حضور سیاره ها در آن وجود دارد از دیگر حلقه ها از سال 2012، زمانی که تلسکوپ رادیویی ALMA راه اندازی شود، آسانتر خواهد شد. بر اساس گزارش نشنال جئوگرافیک، محققان بر این باورند هنگامی که زمان کشف سیاره ها فرا برسد روند فناوری بسیار تأثیرگذار خواهد بود. اکنون تنها امکان تصویربرداری مستقیم از سیاره های فراخورشیدی وجود دارد اما طی سالهای آینده امکان رصد مستقیم اتمسفر این سیاره ها نیز به وجود خواهد آمد.

مناطقی تازه در راه شیری
اخترشناسان در حال بررسی راه شیری، مناطق ناشناخته جدیدی را کشف کردند که ستاره های غول پیکری در آن در حال شکل گیری هستند. این یافته جدید اطلاعات مهمی را در مورد کهکشان ما ارائه داده و نیز حاوی سرنخ های
مهمی درباره ساختار شیمیایی راه شیری است.
توماس بانیا از دانشگاه بوستون معتقد است ما به راحتی می توانیم این مناطق را به ساختار کلی راه شیری نسبت دهیم. مطالعات بیشتر به ما اجازه می دهد که روند شکل گیری ستاره ها را بهتر درک کرده و قادر به مقایسه ساختار این مناطق در فواصل دوردست نسبت به مرکز راه
شیری باشیم. مناطق جدیدی که اخترشناسان شناسایی کردند به نام نواحی هیدروژن 2 شناخته می شوند. در این مناطق به خاطر تابش های شدید ستاره های جوان، اتم های
هیدروژن یونیزه می شوند (الکترون های خود را از دست می دهند). این مناطق به خاطر گاز و غبار موجود در راه شیری از دید تلسکوپ های نور، مخفی هستند و محققان برای یافتنشان از تلسکوپ های فروسرخ و رادیویی کمک گرفتند. اندرسن توضیح می دهد که ما یافته هایمان
را با استفاده از نتایج کاوش های انجام شده توسط تلسکوپ فضایی "اسپیتزر" ناسا و کاوش های رادیو تلسکوپ سبک VLA، بدست آوردیم. اجسامی که هم در تصاویر اسپیتزر و هم در VLA، پرنور ثبت شده باشند، نامزدهای خوبی برای نواحی هیدروژن 2 هستند.
اخترشناسان سپس سراغ تلسکوپ غول پیکر و فوق العاده
حساس "گرین بنک" (GBT) در ویرجینیای غربی رفتند. آن ها
با کمک GBT  قادر به شناسایی طول موج های خاص رادیویی بدست آمده از الکترون هایی شدند که در حال بازآمیزی با پروتون ها برای تشکیل هیدروژن بودند. این یافته ها وجود ناحیه هیدروژن 2 را تایید می کند.
کاوش های بیشتر به اخترشناسان اجازه می دهد که حتی محل قرارگیری نواحی هیدروژن 2 را نیز شناسایی کنند. آنان هم اکنون تراکمی از این نواحی را در انتهای میله مرکزی کهکشان و بازوهای مارپیچی اش یافته اند. همچنین، این کاوش ها نشان دهنده آن است که 25 عدد از این نواحی نسبت به خورشید در فاصله دورتری از مرکز کهکشان قرار گرفته اند. بانیا اضافه می کند: یافتن این نواحی در ورای مدار خورشید برای ما اهمیت دارد، چراکه مطالعه آن ها اطلاعات مهمی را در مورد تحول شیمیایی کهکشان به ما ارائه می دهد. همچنین شواهدی دال بر این وجود دارد که فراوانی عناصر سنگین با افزایش فاصله از مرکز کهکشان تغییر پیدا می کند. ما هم اکنون موضوعات بسیار بیشتری برای مطالعه  در اختیار داریم تا با استفاده از آن ها به درک بهتری از این مفهوم برسیم.

خودنمایی خورشید
 در مقابل سه چشم رصدگر ناسا
رصدخانه دینامیک خورشید (SDO) ناسا که 11 فوریه 2010 پرتاب شد از زمانی که به مدار خود رسیده است با کمک سه چشم پیشرفته شروع به تهیه تصاویری استثنایی از خودنماییهای ستاره مادر زمین می کند.
در این روزها گروههایی از لکه های خورشید در فتوسفر (لایه خارجى بسیار داغ اتمسفر خورشید) ظاهر  شده اند. این لکه های درخشان با روشن شدن خود میزان زیادی انرژی آزاد می کنند.
این لکه ها که از دو ماه قبل رشد خود را آغاز کرده اند از این مسئله حکایت دارند که ستاره مادر وارد بیست و چهارمین چرخه فعالیت خود (از زمانی که ستاره شناسان با کمک دستگاههای اپتیکی شروع به رصد آن کرده اند)
 شده است. به طور متوسط چرخه ها 11 سال را طی می کنند
و بنابراین از حدود دو قرن و نیم قبل دانشمندان با وسواس خاصی اطلاعات مربوط به خورشید را جمع آوری کرده اند.
هر چند قدمت کشف لکه های خورشیدی به سالهای 1611- 1610 باز می گردد که با کنجکاوی بی پایان گالیله انجام شد اما در عصر پیش از اختراع تلسکوپ نیز ستاره شناسان دنیای قدیم به ویژه منجمان چینی اسناد مختلفی را از این چرخه های فعالیت خورشیدی تهیه کرده بودند که نسبت به رصدهای دوران نوین از اعتبار چندانی برخوردار نیستند.
ناسا به منظور ثبت از نزدیک لحظه به لحظه ورود خورشید به چرخه، روز پنجشنبه 11 فوریه 2010 از پایگاه کیپ کارناوال، ماموریت SDO (رصدخانه دینامیک خورشیدی) را پرتاب کرد. این فضاپیما که سه تن وزن دارد مجموعه ای از تلسکوپها و دستگاههایی را در مدار قرار داده است که انرژی خود را از پانلهای خورشیدی شش متری تامین می کنند.
این رصدخانه خورشیدی روی نصف النهار در 102 درجه طول جغرافیایی شرقی واقع شده است و شاهدی بر فعالیت "سوهو" (رصدخانه هلیوسفریک خورشیدی) است که از سال 1995 در فاصله 5/1 میلیون کیلومتری از زمین مشغول جمع آوری اطلاعات مفیدی از خورشید است.
SDO برای یک دوره زندگی پنج ساله طراحی شده اما برای 10 سال فعالیت از سوخت کافی برخوردار است.این فضاپیما به نسبت ساده است و وزن بار مفید آن تنها 300 کیلوگرم بوده و تنها دارای سه دستگاه است. اما این دستگاهها بسیار پیشرفته اند
 و برای اولین بار در تاریخ نجوم مورد استفاده
 قرار می گیرند.