حميده احمديان راد
ستاره شناسان چند سالي است كه به دنبال سياره هاي مشابه زمين در خارج از منظومه شمسي مي گردند. سياراتي به ابعاد زمين كه فاصله شان از ستاره اي خورشيد مانند به اندازه فاصله زمين از خورشيد باشد. پيدا كردن چنين سياراتي تنها قدم اول در راه پيدا كردن حيات در خارج از منظومه شمسي است. زمين ما به خاطر داشتن اشكال حيات سياره اي استثنايي محسوب مي شود و ستاره شناسان اميدوارند در يكي از سيارات مشابه زمين هم با علايم حيات مواجه شوند.
هم اينك فضاپيماي كپلر ناسا پيشگام جست وجوي سياراتي است كه دست كم از راه دور به طورقابل توجهي شبيه زمين به نظر مي رسند. اين فضاپيما در اطراف حدود 150000 ستاره به دنبال سيارات زمين مانند مي گردد.
اما براساس مطالعات جدید ستارگان خورشيد مانند تنها بازيگران اين صحنه نيستند و سيارات فراخورشيدي قابل سكونت را در اطراف ستاره هايي كه به عنوان كوتوله هاي سفيد شناخته مي شوند هم مي توان يافت. ستارگان در طول زندگي خود يك مرحله پيري دارند. ستارگاني که از حدي بزرگ تر باشند به سیاهچاله و اگر از این حد کوچک تر باشند به کوتوله سفید تبدیل میشوند.
دانشمندان می گویند اگر قبول كنيم كه سيارات قابل سكونت در اطراف كوتوله هاي سفيد وجود دارند، آن وقت مي توانيم آنها را از روي زمين و با استفاده از تلسكوپ هايي كه اندازه متوسط دارند پيدا كنيم. اين درحالي است كه براي يافتن سياراتي شبيه زمين در اطراف ستارگان خورشيد مانند به تلسكوپ هايي نياز است كه لزوماً بايد در فضا مستقر شوند. درنتيجه فضاپيماهايي نظير كپلر مورد نياز است.
تلسكوپ مستقر در كپلر به دنبال نوعي گرفتگي در روشنايي يك ستاره است. گرفتگي اي كه در نتيجه گذر يك سياره از مقابل يك ستاره رخ مي دهد. وقتي سياره اي دور ستاره اي مي گردد جلوي بخشي از نور ستاره را سد مي كند. اما پيدا كردن اين گرفتگي كوچك بر روي يك ستاره بزرگ بسيار سخت است. اين درحالي است كه كوتوله هاي سفيد خيلي جمع وجورتر از ستارگان معمولي هستند و گذر يك سياره زمين مانند از كنار آنها جلوي ميزان خيلي بيشتري از نورشان را سد مي كند. براساس محاسبات اگول سياره زمين مانندي كه در مداري بالقوه قابل سكونت حركت مي كند، در هر گذر مي تواند جلوي تقريباً 50 درصد نور خارج شده از يك كوتوله سفيد را سد كند. اين تغيير بزرگ را حتي با يك تلسكوپ يك متري مستقر بر روي زمين هم مي توان مشاهده كرد.
البته درصورتي كه سياراتي قابل سكونت در اطراف كوتوله هاي سفيد وجود داشته باشند، لازم است كه خيلي به آنها نزديك باشند، چراكه كوتوله سفيد سوخت هسته ايش را تمام كرده و كاملاً تيره و تار است. بنابراين يك سياره براي اين كه قابل سكونت باشد بايد به آن نزديك تر باشد تا از گرماي كافي براي نگهداري آب مايع بر روي سطحش برخوردار شود. البته اين مشكلي به حساب نمي آيد چراكه تلسكوپ كپلر و ديگر جست و جوگران سيارات فراخورشيدي سيارات زيادي را در مدارهاي خيلي نزديك به كوتوله هاي سفيد پيدا كرده اند.
ستاره ها پيش از اين كه به كوتوله سفيد تبديل شوند ابتدا به شكل يك غول سرخ متورم مي شوند و همه سيارات نزديك به خود را مي بلعند (اين سرنوشتي است كه ممكن است در انتظار زمين در چند ميليارد سال آينده باشد يعني زماني كه خورشيد به يك غول قرمز تبديل مي شود.) شايد سيارات بتوانند بعد از اين كه غول قرمز باد شده به يك كوتوله سفيد خيلي كوچك تر تبديل مي شود، دوباره تشكيل شوند. يا شايد سيارات به قدر كافي دور باشند تا از قرباني شدن فرار كنند و بعد از اين كه فاز غول قرمز تمام مي شود رو به داخل مهاجرت كنند. اگر چنين سياراتي در فاصله درست از يك كوتوله سفيد قرار بگيرند- حدود 0.5 درصد تا دو درصد فاصله بين زمين و خورشيد- ممكن است به طور بالقوه قابليت زندگي داشته باشند.
منبع: http://www.scientificamerican.com/blog/post.cfm?id=habitable-exoplanets-could-exist-at-2011-04-01
| بعدی > |
|---|
