صفحه 11--23 آبان 89
کشف نخستین جهان بیگانه در فضا
جام جم آنلاين: ستارهشناسان موفق به كشف نخستين جهان بيگانهاي شدهاند كه قابليت پرورش و رشد بذرهاي حيات را در دل خود دارد. براي اولين بار سيارهاي فراخورشيدي پيدا شده است كه احتمالا هم سطحي سنگي مانند زمين دارد و هم در فاصله مناسبي از ستاره مادر خود قرار گرفته است. فاصلهاي كه ميتواند امكان وجود آب مايع بر سطح آن را فراهم آورد.
جيمز كستينگ، از دانشگاه ايالتي پنسيلوانيا، درباره اين سياره ميگويد: اين سياره هيجانانگيزترين نمونه از سيارات فراخورشيدي است كه تاكنون كشف شده است.
اين سياره در اطراف ستارهاي از خانواده كوتولههاي سرخ كه در فاصله 20 سال نوري از زمين قرار دارد ميچرخد. تاكنون در اطراف اين ستاره 4 سياره كشف شدهاند كه 2 مورد آنها در نزديكي كمربند حيات اين ستاره قرار دارد جايي كه شرايط دمايي براي وجود آب مايع مناسب است و احتمال شكلگيري حيات روي آن بالا است. يكي از اين دو سياره در مدت 13 روز يك بار ستاره مادر را دور ميزند، اما آنقدر به ستاره نزديك است كه آب مايع نميتواند به دليل دماي زياد روي آن باقي بماند، اما سياره دوم كه با تناوب
67 روز يك بار اين ستاره به نام گليس 581 را دور ميزند به نظر ميرسد دمايي مناسب براي وجود آب مايع داشته باشد، اما سياره جديد كه كليس 581 جي ناميده ميشود در ميان دو سياره سرد و گرم قرار دارد و در واقع در ميانه كمربند حيات اين ستاره جاي گرفته است.
اين كشف توسط استيون ووگت از دانشگاه كاليفرنيا و پاول بالتر از موسسه كمبريج در واشنگتن و با كمك تلسكوپ
10 متري كك صورت پذيرفته است. آنها دادههاي رصدي خود را با دادههايي كه مايكل ميور از رصدخانه ژنو با كمك تلسكوپ 6/3 متري مجموعه رصدخانههاي جنوبي اروپا در شيلي
به دست آورده بودند مقايسه كرده و به اين نتيجه رسيدهاند.
بررسيهاي انجام شده از تاثير گرانشي اين سياره بر ستاره مادر نشان داده بود كه ممكن است دو سياره ديگر در اطراف اين ستاره در حال چرخش باشند كه به اين ترتيب مجموعه سيارات اين ستاره را به عدد 6 ميرساند. يكي از آنها به نظر ميرسد حدود 7 برابر جرم زمين جرم دارد و يك ابر زمين به شمار ميرود.
فاصله دور اين سياره از ستاره مادر كه باعث دوره مداري 433 روزه براي آن شده است احتمال وجود آب مايع روي آن را كاهش ميدهد، اما سياره ديگر يا گليس 581 جي، با دورهمداري 37 روز دقيقا در ميانه كمربند حيات اين ستاره جاي گرفته است و جرم آن بين 3/1 تا 3/4 برابر جرم زمين تخمين زده شده است. جرم به نسبت پايين اين سياره ميتواند نشانهاي از آن باشد كه اين سياره مانند زمين از سنگ ساخته شده باشد.
پيش از اين سيارات غولپيكر گازي در كمربندهاي حيات ستارههاي ديگر يافت شده بودند، اما به دليل ساختار گازي و مشتري مانندي كه دارند نميتوانند ميزبان حيات باشند.
با فرض صحت دادههاي به دست آمده درباره اين سياره باز هم نبايد انتظار شرايطي كاملا مشابه زمين را داشت. اين سياره به دور ستاره كوتوله قرمزي كم جرمي ميگردد كه ميزان درخشش آن تنها يك درصد خورشيد ما است به دليل همين تابش كمنور و گرماي كمتري نسبت به خورشيد در اين ستاره توليد ميشود و در نتيجه كمربند حيات اين ستاره برخلاف خورشيد ما بسيار نزديك به ستاره مادر است.
به دليل همين نزديكي سياره به ستاره مادر تاثيرات گرانشي ستاره ـ سياره خود را بيشتر از سيستمي مانند منظومه شمسي نشان ميدهد به همين دليل انتظار ميرود اين سياره در مدار خود اصطلاحا قفل شده باشد. يعني تحت تاثير نيروهاي گرانشي ستاره مادر اتفاقي مانند آنچه براي سيستم زمين ـ ماه افتاده است براي آن نيز رخ داده باشد و هميشه يك سوي اين سياره رو به ستاره مادرش باشد.
به اين ترتيب اين سياره در يك نيمهروزي بيپايان و در يك نيمهشبي بيپايان را تجربه ميكند. برآوردهاي اوليه نشان ميدهد كه در قسمت روز دائمي اين سياره دما به حدود
71 درجه سانتيگراد بالاي صفر و در قسمت تاريك اين سياره دما به منفي 34 درجه سانتيگراد برسد.
به اين ترتيب جايي در ميانه مرز تاريك و روشن دايمي اين سياره دما بسيار معتدل و شرايط براي پيدايش و رشد حيات بسيار عالي خواهد بود. در چنين شرايط شما روي اين منطقه از سياره شاهد گرگ و ميشي دائمي خواهيد بود جايي كه خورشيدش در حال طلوع يا غروبي ابدي باقي خواهد ماند.
اين كشف البته فقط از اين جهت مهم نيست كه سيارهاي با شرايط شبيه به زمين را در عالم پيدا كرده است بلكه نشان ميدهد ما در آغاز راهي طولاني هستيم اين سياره نخستين سياره از بيشمار سياره اين گونه است كه كشف شده است.
به نظر ميرسد 10 تا 20 درصد سيارات فراخورشيدي چنين وضعيتي را دارند كه در اين صورت تنها در كهكشان راه شيري بايد انتظار يافتن 20 تا 40 ميليارد دنياي قابل زيست را داشته باشيم.
البته درباره اين سياره هم هنوز بايد تحقيقات بيشتري صورت گيرد. با وجود اين كه اين سياره شرايط اوليه حمايت از حيات را دارد، اما هنوز نميتوان در اين باره مطمئن بود. يك راه
اينكه ببينيم اين سياره چقدر زيستپذير است بررسي طيف آن است. با كمك طيفنگاري ميتوان فهميد كه جو احتمالي سياره از چه عناصري تشكيل شده و چه درصدي از عناصر لازم براي شكل دادن به حياتي كه ما ميشناسيم در آن وجود دارد، اما به دليل نزديكي اين سياره به ستاره مادر، نور ستاره مادر مانع طيفنگاري از اين سياره با فناوري امروز ميشود و در نتيجه بايد اين سياره را در فهرستي از بهترين نامزدهاي سيارات زيستپذير جهان قرار داد و منتظر فناوريهاي بعدي براي بررسي بيشتر آن بود.
اين سياره نو يافته بشارتي است بر انبوهي از سيارات
اينگونه كه به زودي كشف خواهند شد. در ماههاي گذشته بحث سيارات زمين بارها مورد توجه قرار گرفته است. چندي پيش در جريان كنفرانس تد يكي از مسوولان رصدخانه فضايي كپلر اعلام كرد يافتههاي اوليه دهها نامزد از سيارات زمين مانند را آشكار كرده است.
يك گروه تحقيقاتي نيز چندي پيش اعلام كرده بود با ادامه روند فعلي بايد منتظر اعلام كشف اولين دنياي زمين مانند در ارديبهشت ماه سال آينده باشيم. از سوي ديگر نسل جديدي از ابزارهاي دقيق در راه است. كپلر به جمعآوري دادههاي خود ادامه ميدهد و طرح تلسكوپ يورو 50 نويد بخش تلسكوپهاي غولپيكر زميني است كه ميتوانند با دقت بالاتري سيارات كوچك و زمين مانند فراخورشيدي را پيدا كنند. از سوي ديگر بسياري اميدوارند زماني كه تلسكوپ فضايي جيمز وب جانشين تلسكوپ فضايي هابل شود شانس يافتن دنياهاي زيستپذير نيز به طور چشمگيري افزايش پيدا كند. اما با وجود اين كه هنوز وبسايت رسمي سيارات فراخورشيدي ناسا شمارشگر سيارات فراخورشيدي زمين مانندش را روي صفر نگاه داشته است و مشغول بررسي عرفي اين سياره به عنوان زمين مانند است اعلام خبر اين كشف موجي از هيجان را در مجامع علمي ايجاد كرده است.
فيروز نادري كه پيش از اين مديريت طرح سر منشا در ناسا را بر عهده داشت در كامنتي نوشته است زماني كه من مدير طرح سر منشا بودم انتشار چنين خبري روياي ما به شمار ميرفت. سارا سيگر، يكي از پيشگامان كشف سيارات فراخورشيدي نيز اين كشف را اتفاقي مهم در دنياي شكارچيان فراخورشيديها ارزيابي كرده است.
عصر جديدي آغاز شده است كه در آن زمين ديگر تنها سياره زيستپذير عالم نيست و شايد ما يك گام ديگر به كشف دنيايي زنده در فراسوي زمين نزديكتر شده باشيم، اتفاقي كه ميتواند نحوه تفكر و زيستن ما روي زمين را تغيير دهد.
ستارگان هم آواز می خوانند
خبر آنلان: دانشمندان موفق شدند آواز ستارها دوردست را با تحلل تغرات نور رسده از آن ضبط کنند و با بررس آن، جنس، اندازه، عمر ان ستاره و اطلاعات در مورد ساختار داخل ان ستاره بدست آورند.
اخترشناسان دانشگاه برمنگام و دانشمندان ناسا موفق شدند تغرات روشنا ستاره KIC 11026764 را اندازهگر کنند. ان ستاره که به گِما معروف است، اندازها دو برابر خورشد دارد و در فاصله حدود 520 سالنور از زمن (5 ملونملارد کلومتر) واقع است.
به گزارش تلگراف، دانشمندان متوجه شدند ان ستاره ارتعاشات مشابه با سازها موسق دارد. ان پدده که از آن به عنوان اخترلرزه(starquke) اد مشود، از سطح ستاره به سمت هسته آن صورت مگرد و موجب تغر نور درافت از ستاره مشود. با استفاده از روش اخترلرزهشناس، ان دانشمندان توانستند لرزشها نور ناش از ان اخترلرزهها را شناسا و آواز را که توسط ستاره تولد مشود، بازساز کنند.
دکتر بل چاپلن، اخترلرزهشناس دانشگاه برمنگام که در ان تحققات شرکت داشته، در ان باره گفت: «ان صدا هارمونک که بشتر شبه به صدا باد است که از رو ک مکروفون عبور مکند، اطلاعات جدد در مورد ساختار داخل ستارگان به ما مدهد. ان لرزشها به ستارهشناسان کمک مکنند به اطلاعات ارزشمند در مورد سن، اندازه و ترکبات داخل دگر ستارگان دست ابند.»
او ادامه داد: «ستارگان در اصل ارتعاشات مانند سازها موسق بزرگ دارند. آنها به طور طبع تولد صدا مکنند، اما به دلل آنکه ان صدا باد مسر بسار طولان را در فضا ط کند تا به ما برسد، ما قادر به شندن آنها نستم. مشابه با سازها موسق، ستارهها نز از سطح تا هسته خود به طور کامل جامد نستند. به همن دلل صدا در داخل لاهها خارجتر به دام مافتد و در داخل ستاره نوسان مکند. ان موضوع باعث لرزش ستاره و انبساط و انقباض آن مشود. خوشبختامه ما متوانم ان حالت را ببنم، چرا که ستاره پرنورتر و کمنورتر مشود.
با استفاده از ان خصوصت ما متوانم صدا حاصل از ان لرزشها را دوبارهساز کنم.»
ان تحقق فقط 6 ماه بعد از تلاش مشابه پژوهشگران دانشگاه شفلد صورت گرفته که ط آن، دانشمندان توانستند هارمون موزکال و ترسناک را که از سطح خورشد خارج مشود، ضبط کنند.
دکتر چاپلن با همکار گروه بنالملل از دانشمندان و با استفاده از اطلاعات بدستآمده از تلسکوپ فضا کپلر ناسا، ان بازساز را انجام داده است. فضاپما کپلر از مان هزاران ستارها که در مدان ددش قرار دارند، به دنبال نوسانات بسار کوچک نور مگردد تا بتواند سارات را که به دور ستارگان دور و نزدک در گردشند، شناسا کند. اما دانشمندان متوجه شدند که متوان از ان تلسکوپ برا ثبت تغرات نور ناش از اخترلرزهها نز استفاده کرد.
همانطور که وولونسل صدا بمتر نسبت به وولون دارد، ستارگان بزرگتر نز صدا با فرکانس پانتر دارند و به ان ترتب، دانشمندان متوانند اندازه ک ستاره را تخمن بزنند. آنان همچنن متوانند مشخص کنند ستارهها از چه چز ساخته شدهاند و ساختار داخل آنها چگونه است. برا مثال صدا از هستهها هلوم سرعتر از هستهها هدروژن عبور مکند و به همن دلل، صدا که در سطح ستاره شنده مشود متفاوت خواهد بود. ان لرزهها سپس رو نور که از ستارهها ساطع مشوند، تاثرگذار خواهند بود.
با استفاده از ان روش، دانشمندان تخمن زدهاند که گِما بش از 94/5 ملارد سال قدمت دارد که ک ملارد سال از خورشد منظومه شمس ما پرتر است. همچنن ان ستاره تاکنون دو برابر اندازه خورشد رشد کرده است. دانشمندان معتقدند ان رشد همچنان ادامه پدا خواهد کرد تا ان که در نهات، ان ستاره به ک غولسرخ تبدل شود و به پاان زندگ خود برسد.
اخترشناسان همچنن متوجه شدهاند بخش زاد از هسته ان ستاره از هلوم تشکل شده که به دور آن لاه نازک از هدروژن در حال گداخت هستها وجود دارد. واکنشها هستها ان لاه نازک است که تمام انرژ و نور ستاره را تامن مکند.
مدیر مسول و صاحب امتیاز : محمد عسلی